小米5x搭载了一款比较“古老”的骁龙625处理器，少去了此前比较激进的做法。此外，小米5X搭载与小米6类似的双摄方案，采用目前主流的广角+长焦双摄方案。
配置方面，小米5X采用5.5英寸1080p屏幕（阳光屏、夜光屏、护眼模式），搭载骁龙625处理器，4GB RAM+64GB ROM的存储以及搭载一块3080mAh容量电池，整体性能配置一般。
拍照方面继续主打“变焦双摄、拍人更美”，前置镜头为500万像素，支持第三代36级美颜。后置双1200万像素摄像头，采用了和小米6、iPhone 7 Plus相同的广角＋长焦双摄方案。
主摄像头光圈F2.2，1.25μm大像素，辅助摄像头光圈F2.6。小米5X的双后置镜头支持2倍光学变焦、10倍数码变焦，还支持“人像模式”。
基于双目成像原理，虚化接近真实状态，还支持人像美颜3.0。还可以录制4K/30fps超高清视频、720p/120fps慢动作视频小米5X内置了3080mAh电池，支持三选二双卡全网通3.0，搭载最新的MIUI 9系统。
