Lengva ir patvari konstrukcija su integruotu rėmeliu ir nerūdijančio plieno karūnėle suteikia Xiaomi Watch S5 46 mm modernią, išgrynintą išvaizdą. Dėl didelio ryškumo AMOLED ekrano vaizdas išlieka įskaitomas net tiesioginėje saulėje, o apsauga nuo prisilietimų esant šlapiam paviršiui padeda išvengti netyčinių paspaudimų, kuriuos sukelia vandens lašai.
Sportui ir veiklai lauke paruoštas naujas dviejų dažnių GNSS lustas, palaikantis palydovines sistemas Beidou, GPS, GLONASS, Galileo ir QZSS. Laikrodis palaiko spalvotus neprisijungus pasiekiamus žemėlapius ir praktiškas navigacijos funkcijas:
Laikrodis taip pat siūlo pažangias dviračių funkcijas (įskaitant duomenų sinchronizavimą realiuoju laiku su telefonu, išorinių įrenginių, pvz., Bluetooth galios matuoklio, palaikymą ir širdies ritmo perdavimą per Bluetooth), sportinį „vlog“ (vaizdo įrašo filmavimo telefone valdymą) bei profesionalius režimus, pavyzdžiui, slidinėjimo režimą su kritimo aptikimu. Sveikatai skirta nauja širdies ritmo ir SpO2 jutiklių sistema (4 LED + 4 fotodiodai), visos dienos saturacijos matavimas, streso stebėsena, moterų sveikata, kvėpavimo pratimai ir patobulintas miego stebėjimas su rekomendacijomis. Taip pat yra NFC mokėjimai (Mastercard ir Visa palaikymas), greitas perdavimas per Wi‑Fi, Checkup programėlė apžvalgai vienu bakstelėjimu ir ryšys per Xiaomi Smart Hub (pvz., nuotolinis fotografavimas, telefono radimas, Xiaomi Home įrenginių valdymas).