Корпус для часов имеет размеры 47,3. х 47,3 х 12,0 мм без учета ремешка и выступов, а вес без ремешка составляет около 44,5 грамм, что делает его удобным для повседневного ношения. Рама изготовлена ​​из алюминиевого сплава, что обеспечивает изысканный внешний вид и повышенную долговечность. 
В 1,43-дюймовом экране используется технология AMOLED, обеспечивающая четкое разрешение 466 x 466 пикселей и плотность 326 PPI. Благодаря частоте обновления 60 Гц и максимальной яркости до 1500 нит (HBM) дисплей остается видимым и четким даже при ярком солнечном свете.
Xiaomi Redmi Watch S4 оснащены полным набором датчиков: датчиком сердечного ритма с датчиком кислорода в крови, акселерометром, гироскопом, датчиком внешней освещенности, электронным компасом, барометром и датчиком Холла. Они позволяют осуществлять точный мониторинг состояния здоровья и занятий спортом в режиме реального времени.
Для позиционирования и отслеживания маршрутов часы поддерживают несколько спутниковых систем — GPS, Galileo, Glonass, BeiDou и QZSS — обеспечивая высокую точность в любом уголке мира.
Аккумулятор емкостью 486 мАч обеспечивает превосходную автономность до 15 дней при нормальных условиях использования и идеально подходит для тех, кто хочет иметь надежные часы с длительным сроком службы. Зарядка осуществляется быстро и легко через 2-контактный магнитный разъем.
Часы имеют водонепроницаемость 5 атм, что означает, что их можно носить в бассейне или во время занятий на мелководье, но не рекомендуется принимать горячий душ, сауны или заниматься дайвингом.
Redmi Watch S4 оснащен динамиком и двумя микрофонами для звонков по Bluetooth. Функция вызовов Bluetooth позволяет напрямую разговаривать с часами, пока они подключены к телефону.
Беспроводное соединение обеспечивается Bluetooth 5.3, обеспечивая стабильность и низкое энергопотребление. Операционная система Xiaomi HyperOS 2 обеспечивает плавный интерфейс и широкую совместимость со смартфонами Android (версия 8.0 или новее) и iOS (версия 14.0 или новее).