Optisch hat sich im Vergleich zum Vorgänger Xiaomi Smart Band 8 nicht viel getan. Allerdings bringt das Fitness-Armband, mit auf einem Metallrahmen basierend, einige Verbesserungen unter der Haube mit sich. Dies betrifft unter anderem die Laufzeit des nun 233 mAh großen Akkus. Bei typischer Nutzung soll das Wearable 21 Tage durchhalten, im AOD-Modus immerhin noch 9. Das sind laut Herstellerangaben 5 bzw. 3 Tage mehr als bei der vorherigen Generation.
Auch das AMOLED hat Xiaomi optimiert. Dieses fällt mit 1,62 Zoll identisch groß aus, leuchtet mit bis zu 1.200 cd/m² nun aber doppelt so hell und lässt sich damit bei Sonneneinstrahlung besser ablesen.
Die Gesundheitssensoren auf der Unterseite des Xiaomi Smart Band 9 wurden ebenfalls überarbeitet und messen laut Xiaomi genauer. So nennt der Hersteller eine um 16 Prozent höhere Präzision bei der Herzfrequenzmessung und eine noch umfassendere Schlafüberwachung. Blutsauerstoffgehalt (SpO2), Stresstracking und weitere Gesundheitsfeatures sind weiterhin an Bord. Dazu kommen erneut über 150 Fitnessmodi. Zudem hat Xiaomi im Smart Band 9 den Vibrationsalarm optimiert, der nun ein noch besseres haptisches Feedback geben soll.