2018年2月23日，小米与微软签署了战略性合作备忘录，双方将进一步合作，加深彼此之间的技术交流，微软将会把云计算、人工智能等其他技术的技术储备与小米的移动设备进行深度合作，帮助小米拓宽国际市场，双方将会围绕云服务、电脑设备、人工智能、小娜及智能音箱这四个方面展开深度合作。
其实这并非小米与微软第一次合作，2015年起，小米就采用了由世纪互联运营的Microsoft Azure为小米手机的“小米云服务”提供照片数据的云端存储服务。此前，小米还与微软在智能手机操作系统上展开了深度合作，小米4就可以刷成Windows 10 Mobile操作系统，同时小米旗下的安卓智能手机、平板上预装了微软的一系列软件。
根据双方签署的战略合作备忘录，小米与微软将主要围绕以下几个方面展开合作：
云服务支持：小米与微软正在共同探索，进一步利用微软智能云Azure平台和服务，在国际市场上为小米提供用户数据存储、带宽、计算等服务。
笔记本电脑类设备：小米与微软将在联合市场推广、渠道支持和小米未来笔记本及笔记本类产品研发等方面，微软将推动小米产品进入更多全球市场。
微软小娜与小米智能音箱：双方正在讨论将微软小娜与小米智能音箱整合进军国际市场的更多可能。
人工智能合作：双方将围绕人工智能技术的研发和应用进一步拓展合作，其中将涉及计算机视觉、语音、自然语言处理、文本输入、对话式人工智能、知识库、搜索等微软人工智能技术，以及Bing搜索、Edge浏览器、微软小娜、微软小冰、SwiftKey、微软翻译Translator、Pix相机、认知服务、Skype等微软产品及服务。并整合小米的IoT网络平台以及人工智能产品。
