第五年（2015）

按照此前小米一年一更新旗艦機型的節奏，本該在當年推出小米 5，由于種種原因該機型遲遲未到，不過人們卻等來了小米新晉旗艦機型——小米 Note。

2015 年 1 月 15 日，小米 Note 帶著當時的最高配置（驍龍 801 處理器）發布，售價 2299 元起，其中 64GB 版本 2599 元；后來，搭載驍龍 810 處理器小米 Note 頂配版售價達到了 2999 元。但由于早期 1999 高配低價的「暗傷」發作，小米 Note 的銷量并不出彩。與其一同發布的還有小米小盒子 2 和小米頭戴式耳機。

同年獲得更新的還有紅米 2/2A、紅米 Note 2/Note 3、小米平板 2、小米空氣凈化器 2，同還發布了搭載驍龍 808 處理器并采用多彩塑料機身的小米 4C。

第六年（2016）

這一年是小米屢次嘗試突破高配低價束縛，并成功破壁的一年。同時在激流勇進中還發布了旗下首款筆記本電腦產品，13.3 英寸和 12.5 英寸的小米筆記本 Air。

2016 年 2 月 24 日，經歷了將近兩年的等待，小米 5 終于攜高通驍龍 820 旗艦處理器到來。但由于驍龍 820 處理器的成本問題，1999 元的價格已經掌控不了局面。盡管，小米 5 標準版定價為 1999 元，驍龍 820 的真實實力卻被限制；而小米 5 高配版為 2299 元，頂配版達到了 2599/2699 元（ 2699 為陶瓷版）。而此旗艦機型的地位，到了同年 9 月被所小米 5S 和 5S Plus 兩款手機所替代。

在短暫的旗艦機型更迭之后，2016 年 10 月 25 日，小米舉行新品發布會，宣告了小米 MIX 的橫空出世。小米 MIX 采用了突破 16：9 屏幕比例的全面屏設計，并針對全面屏而對聽筒、攝像頭都進行了全新設計；與此同時，小米還請來了全球頂級設計師菲利普·斯塔克來為之站臺。而一同發布的小米 Note 2 在小米 MIX 耀眼的光芒下，略顯黯淡。

同年小米推出的新機還有紅米 Pro、紅米 Note 4 、紅米 4/4A，以及旗下大屏手機小米 Max。