红米Note5采用三段式金属机身，5.99英寸FHD+全面屏，搭载骁龙636移动平台，4000mAh电池，支持QC3.0快充，运行MIUI 9系统(后期可升级至MIUI 10)。同时，红米Note5支持双卡双待双4G，支持全网通5.0，融合了人脸识别、小爱同学等AI特性。
　　
红米Note5以拍照为主打特性，后置1200万像素+500万像素双摄，采用主摄+景深副摄的方案，其中主摄支持2PD双核对焦，单位像素1.4μm，F 1.9大光圈，参数堪比主流旗舰，配合副摄可以实现精准的人像轮廓识别和自然的背景虚化，成像效果在同价位产品中极为突出。同时红米Note5还配备了1300万像素的前置摄像头，配有自拍柔光灯。