POCO M4 Pro posiada 6,43-calowy wyświetlacz AMOLED z częstotliwością odświeżania 90 Hz i częstotliwością próbkowania dotyku 180 Hz, zapewniający bardzo wyraźne i płynne efekty wizualne. Seria POCO M po raz pierwszy korzysta z wyświetlacza AMOLED, który został dodatkowo wyposażony w obsługę szerokiej gamy kolorów DCI-P3 i osiąga maksymalną jasność 1000 nitów. Wyświetlacz ten posiada certyfikat SGS Eye Care Display i Seamless Display oraz został wyposażony w funkcję automatycznego dostosowania jasności do otoczenia. W trybie czytania 3. 0, telefon umożliwia przełączenie na cieplejszą barwę kolorów w celu ograniczenia zmęczenia oczu.
