雷军宣布小米13 Pro将采用12S Ultra同款徕卡光学镜头，也就是1英寸大底的索尼IMX989，还支持HyperOIS 超级光学防抖。另外徕卡原生双画质、大师镜头包、万物追焦、闪电连拍等功能都会全面下放。
小米13全系搭载徕卡长焦镜头，它拥有75mm人文焦距，f/2.0大光圈，相当于3.2x 光学变焦，70x混合变焦。据说是小米数字系列最好的副摄，从焦段徕卡也很适合用来拍人像。从官方海报还可以看到，小米13的镜头模组凸起并不明显。
另外这颗75mm长焦镜头还内置浮动对焦镜组，这是源自单反相机的对焦技术。它把镜片分成两组，其中一组可以移动。前移，支持无穷远对焦。后移，支持最近10cm对焦。这样强大的长焦镜头，可以很容易拍出震撼的特写照片和视频。
