小米5在外观设计风格上，主要是延续了小米Note的设计风格，而曲面的后盖采用了3D陶瓷。指纹识别模块则放到了前面HOME按键，整体的按键分布看起来有些类似三星的设计。小米5自重129g，厚度为7.25mm，因此拿在手上还是比较轻盈的。除了快，雷军称小米5的摄像头也加入了4轴光学防抖，拍照的稳定性更好，像素数为1600万。除了静态图像的提升，还支持4K视频的摄录。当然，在小米手机之前没有的NFC的情况下，顺应Apple Pay的NFC潮流，小米5也配备了全功能的NFC，不过，NFC芯片在国际品牌之中，无论中低端都已是标配，此次回归NFC也是理所应当。除此之外，由于高通骁龙820的配备，也为小米5带来了QC3.0快充技术，1小时之内便可充满80%。
