小米平板5 Pro正面采用了一块华星光电生产的11英寸，比例16:10，分辨率为2.5K的LCD屏幕，PPI高达275。
小米平板5 Pro支持10亿色发色数，具备根据环境光自动调节色温的真彩显示功能。于此同时，它也支持了硬件防蓝光特性，在屏幕的用料层面就降低了有害蓝光的发射量，能够避免传统“软件防蓝光”功能所导致的屏幕发黄及偏色问题。
除此之外，小米平板5 Pro更通过了杜比视界与HDR10两项高动态范围显示技术认证。在我们实测过程中发现，其能够完美兼容主流在线视频网站的各种HDR模式、杜比视界模式，并可以正确显示HDR视频的亮度和色彩信息。