Smartfon Xperia 5 obsługuje standard HDR (duży zakres dynamiki) i jest wyposażony w 6,1-calowy wyświetlacz OLED o proporcjach 21:9 i rozdzielczości Full HD+ (2520 x 1080 pikseli). Urządzenie ma 68 mm szerokości, przez co jest poręczne i wygodne w użyciu. Waży o 14 gramów mniej niż model Xperia 1, ale mimo kompaktowej konstrukcji umożliwia oglądanie obrazu na ekranie 21:9 CinemaWide™.

 
W smartfon Xperia 5 wbudowany jest aparat z trzema obiektywami, 12-megapikselowymi przetwornikami i optycznym stabilizatorem obrazu. Wyposażenie aparatu obejmuje ponadto system automatyki ostrości Eye AF, który wykorzystuje algorytmy z aparatów z wymiennymi obiektywami Sony α™ (Alpha™) do rozpoznawania oka ludzkiego i utrzymywania na nim ostrości.

Użytkownik może swobodnie przełączać się między uniwersalnym obiektywem 26 mm (w przeliczeniu na format 35 mm) f/1,6, teleobiektywem 52 mm f/2,4 i obiektywem superszerokokątnym 16 mm f/2,4, uzyskując jeszcze większe możliwości twórczego fotografowania.

Procesor „X1™ for mobile” umożliwia z kolei wykorzystanie technologii HDR Remastering do przekształcania materiałów SDR (o standardowym zakresie dynamiki) w piękne obrazy o jakości będącej odpowiednikiem HDR (dużego zakresu dynamiki). Procesor ten jest oparty na technologii interpolacji zastosowanej po raz pierwszy w telewizorach BRAVIA®. Wzmacnia kontrast, kolorystykę i wyrazistość nawet w materiałach wideo z Internetu. Udoskonalenia objęły też tryb „Game enhancer”: obecnie daje on większe możliwości zapisu gry i umożliwia oglądanie obrazu w proporcjach 21:9.