小米电视3S 65英寸的外观非常精美，磅礴而优雅，金属机身，背面使用全金属面板，建筑美学后背，机身最薄处仅5.9毫米，最厚处41.4mm。再一次将前沿科技和艺术结合，从边框到背部选材，再到支架喷涂，每一道工序的把控、每一个工艺的运用、每一颗螺丝钉的嵌入，都致力于把它变成一款令人心驰神往的科技艺术品。美，处处皆可见。
不光是外形美丽，机身也非常有质感，全金属机身，建筑美学线条，彰显金属背板与建筑美学后盖的节奏之美，只需一眼就会爱上它。与此同时，三角形支架具备稳定的物理特性，稳固而不失轻盈，又极大地兼顾了观影体验，强大的结构设计使这一切成为可能。
薄出境界 “上薄下厚楔形”的底侧入式LED布局
经过精心的工业设计，小米电视3S 65英寸曲面电视率先在“超薄曲面”技术上做出重大突破，采用了Curved Slim专用面板、专用导光板和最优化设计。
例如，传统面板的玻璃厚度不低于0.5毫米，而小米电视3S 65英寸曲面电视的曲面超薄面板玻璃厚度仅为0.4毫米;传统型导光板上下厚度一致，为普通侧入式LED布局，而小米电视3S采用的曲面超薄导光板则是“上薄下厚楔形”的底侧入式LED布局;传统模组背板设计为防止平面背板发生形变，一般采用整体加强筋的设计方式，整体布局方式无法适用于曲面设计，而小米电视3S采用的Curved Slim背板设计，在确保强度和结构稳定性的基础上，为了达到超薄设计减少二分之一加强筋面积以及确保背板的曲率，采用适用于曲率的简洁化设计。传统分体式模组的模组背板与整机后壳分别存在，模组背板用于固定各种机芯板，外部需要整机后壳覆盖;而小米电视3S采用的是一体式模组后盖设计，为了超薄设计，将模组与整机背板合二为一，背板采用了黑色拉丝效果处理。
