Cũng giống như dự đoán trước đó, Xiaomi trình làng hai phiên bản khác nhau của Mi 5s với hai kích thước màn hình là 5.15 inches và 5.7 inches. Mi 5s vẫn giữ nguyên kích thước, độ phân giải và độ sáng 600 nits như trên chiếc Mi 5 ra mắt hồi đầu năm. Trong khi đó, Mi 5s Plus mở rộng kích thước màn hình, RAM 6GB và đặc biệt là cụm camera kép 13MP sử dụng cảm biến của Sony. Cả hai đều dùng con chip Snapdragon 821 mới nhất của Qualcomm.
Cấu hình thấp nhất của Xiamo Mi 5s sở hữu bao gồm RAM 4GB, bộ nhớ trong 64GB đi kèm màn hình cảm ứng lực tương tự như iPhone của Apple. Xiaomi đã tận dụng trình điều khiển cảm ứng Synaptics để cảm nhận những lực tác động nhỏ trên mặt kính màn hình và đem lại các menu pop-up xem trước nội dung. Bên cạnh đó, Mi 5s cũng được trang bị công nghệ nhận diện vân tay siêu âm Sense ID của Qualcomm với tốc độ cực nhanh và hoạt động trên mọi bề mặt của thiết bị.
Camera sau của Mi 5s sử dụng cảm biến Sony IMX378 độ phân giải 12MP, trong khi camera trước là 4MP. Riêng Mi 5s Plus là 2 camera 13MP, chưa rõ cảm biến cũng như tính năng của cụm camera này.
Cả hai sản phẩm đều được trang bị cổng kết nối USB-C, công nghệ sạc nhanh Quick Charge 3.0, dung lượng pin lần lượt là 3200 mAh cho 5s và 3800 mAh cho 5s Plus.
Giá bán dành cho bản thấp nhất của Mi 5s với 4GB RAM, 64GB bộ nhớ trong là 300 USD (tương đương 6,6 triệu đồng), bản bộ nhớ 128GB là 345 USD. Giá bán cho Mi 5s Plus bản 4 GB RAM + 64GB là 345USD và 6GB RAM + 128GB bộ nhớ là 389USD.
