Устройство построено на базе однокристальной системы Qualcomm Snapdragon 860. Он получил 13-мегапиксельную камеру со светодиодной вспышкой, а также 8-мегапиксельную фронтальную камеру, которая также поддерживает функцию разблокировки по лицу.
Xiaomi Pad 5 работает под управлением операционной системы Android из коробки с пользовательским интерфейсом MIUI For Pad. Устройство работает от аккумулятора емкостью 8720 мА•ч и поддерживает быструю зарядку мощностью 33 Вт.