小米12S Ultra的发布日期为2022年7月4日19：00。
2022年7月1日，小米官宣了小米自研的“澎湃G1”电池管理芯片，将搭载于小米12S系列中。2022年7月8日，小米12S Ultra正式开售。2022年11月2日，IT之家消息，小米12S Ultra概念机已经正式亮相，该机是小米与徕卡联合打造，官方称“第一次把徕卡相机镜头装在手机上”。11月3日消息，配件厂商斯莫格为小米12S Ultra概念机设计了专业手持拍摄套件。
2022年11月，小米之家官方公布了小米12S Ultra影像限定礼盒，用于活动限量赠送。该礼盒包含遮光罩、镜片收纳包、限定手机壳、52mm星光镜、52mm偏振镜等配件，进一步提升小米12S Ultra的影像功能玩法。
小米12S Ultra的功能特点：
小米12S Ultra搭载了与索尼联合开发的IMX 989一英寸传感器，采用了Quard Bayer像素阵列，镜头系统覆盖了13毫米～120毫米全焦段；后置为摄像头5000万像素镜头+4800万潜望式长焦镜头+4800万像素超广角镜头，前置为3200万像素；提供了徕卡原生双画质，分别为徕卡生动和徕卡经典两种风格。
在滤镜上还有四款徕卡鲜艳、徕卡自然、徕卡单色、徕卡黑白HC选择；支持徕卡人像拍摄模式，用户可以拍摄具有质感的人像照片。小米12S Ultra搭载了FBO存储，将闪存的文件化整为零，可以提升闪存的顺序读写速度，同时系统也会智能调节碎片整理的频次和深度，从而保护闪存的寿命。
