Designul ușor și suplu cu diametrul de 46 mm este conceput pentru purtare confortabilă și un aspect premium. Carcasa din oțel inoxidabil 316L este rezistentă la coroziune, iar ceasul cântărește aproximativ 46 g. Ecranul cu ramă ultra-subțire rămâne excelent lizibil și în soare, iar funcția protecție împotriva atingerii pe umed ajută la reducerea atingerilor nedorite la contactul cu apa.
Pentru sport și mișcare în aer liber, Xiaomi Watch S5 sunt echipate cu un cip GNSS cu dublă frecvență cu suport pentru mai multe sisteme satelit și moduri pentru alergare, ciclism și schi. Modul îmbunătățit de ciclism permite sincronizarea datelor în timp real cu telefonul și acceptă conectarea dispozitivelor externe (de ex. wattmetru Bluetooth). Pentru siguranță, este disponibilă detecția căderii la schi, cu posibilitatea de contactare automată a unui contact de urgență.
Funcțiile de sănătate sunt asigurate de combinația de senzori cu 4 LED-uri și 4 fotodiode și de un algoritm pentru măsurare mai precisă. Ceasul suportă monitorizare SpO2 pe tot parcursul zilei, a stresului, urmărire avansată a somnului și un rezumat rapid prin aplicația Checkup. Nu lipsesc plățile NFC (Mastercard și Visa), transfer rapid prin Wi‑Fi, controlul anumitor funcții ale telefonului și ale dispozitivelor Xiaomi prin Xiaomi Smart Hub.