移除副PCB就能看到來自匯頂科技的新一代屏幕指紋模組，感光面積比上代提升100%，單次采樣信號量提升40%。

此外，Redmi K20 Pro在軟件算法和解鎖體驗上都進行了針對性調優，通過DSP并行運算、動態調整指紋區域亮度、青色漸變光斑等眾多優化，Redmi K20系列的解鎖速度和檢測精度都得到了大幅度提升，而且明顯改善了在低溫、干手指、強光環境等極端環境下的解鎖成功率。

主板部分，依次斷掉前置相機連接器、屏下光感連接器、射頻同軸線就可以撬開主板了，主板下方覆蓋了大面積不規則銅箔，背面堆疊8層石墨散熱片。8層石墨能夠提升水平方向的均熱能力，能讓CPU單點的熱量快速擴散到整個主板上同外界進行熱交換，相較傳統單層石墨，散熱效率提升650%。

主板正反面金屬屏蔽罩上都進行了開口處理，正面貼有規則的導熱硅膠，而背面是不規則的導熱凝膠，有利于屏蔽罩內元器件的熱量迅速排出。正面8層石墨、導熱硅膠，背面導熱凝膠、銅箔石墨共同組成了Redmi K20 Pro的立體散熱結構。

主板反面為高通PM855電源管理芯片，彈出鏡頭驅動芯片、高通WCD9340高音質解碼芯片以及AKM霍爾傳感器?；魻杺鞲衅髋浜锨爸孟鄼C上的定位磁鐵可以精確感知相機升降過程中的空間位置，讓升降行程控制更加精確。

主板正面高通驍龍855移動處理平臺和LPDDR4x內存堆疊設計，下方為UFS 2.1閃存芯片。右側大電壓Smart PA，1217超線性揚聲器以及0.9cc音腔。

主板下方為屏下光線傳感器，能夠透過AMOLED屏幕感知外界環境光。

前置鏡頭的彈出式機械結構，螺旋步進電機通過傳動桿同前置相機連接，前置相機的滑動導軌都通過CNC一體成型在中框上。紅米方面稱，這種設計比其他彈出鏡頭手機所采用的拼裝式導軌精度更高工藝更加復雜。

前置彈出鏡頭采用一體化設計，整體性更強，在彈出時鏡頭模組兩側燈效隨之喚醒。

彈出鏡頭內部可嵌入兩塊磁鐵，通過和主板上的霍爾傳感器配合，讓Redmi K20 Pro能夠更加精準識別鏡頭彈出的行進位置，當外力按壓彈出鏡頭時，磁鐵空間位置發生變化，Redmi K20 Pro通過霍爾傳感器識別磁鐵的空間位置變化，快速收回前置鏡頭模組。而當彈出鏡頭受到外力沖擊時，彈簧設計的加入能夠提供一定的緩沖作用。

Redmi K20 Pro前置相機支持大廣角全景合影模式。只需旋轉手機，使用前置相機連續拍攝三張照片，即可合成一張廣角全景照片，視角擴大將近一倍。還可以配合小米自研AI畸變校正算法。