Der 50MP Hauptsensor im Xiaomi Mi 11 Ultra erzeugt im Standard Modus 12MP Aufnahmen. Hierbei entstehen sehr ansprechende Fotos, welche knackscharf und detailliert wirken. Die Kamera liefert eine hervorragende Lichtstärke, womit auch Indoor Aufnahmen mit mäßiger Ausleuchtung noch richtig gut aussehen und komplett rauschfrei sind. Der Dynamikumfang ist selbst ohne HDR schon sehr gut und verbessert sich mit HDR noch weiter. Auto HDR springt zuverlässig an. HDR führt beim Xiaomi Mi 11 Ultra zu keiner Anfälligkeit gegenüber Wackler. Bewegende Motive werden von der Kamera scharf abgelichtet und die Auslösezeit ist extrem kurz. Die Farbwiedergabe der Kamera ist weitestgehend natürlich aber etwas intensiver als in der Realität. Ausnahmen gibt es bei Nahaufnahmen, insbesondere bei Blüten. Hier werden die Farben teils falsch dargestellt. Das Beispielfoto mit der Rose ist zum Beispiel zu rot. In der Realität war die Blüte eher pink. Bei Nahaufnahmen liefert der große Sensor einen wunderschönen natürlichen Bokeh Effekt.
