Sony Xperia 5 V är utrustad med en 6,1-tums FHD+ HDR OLED-skärm med en upplösning på 2520x1080 pixlar och en uppdateringsfrekvens på 120 Hz. Skärmen skyddas av tåligt Gorilla Glass Victus 2. Telefonen har stöd för 5G och erbjuder plats för dubbla SIM-kort. Den drivs av en Snapdragon 8 Gen 2 octa-core-processor, kombinerad med 8 GB RAM och 128 GB UFS-lagring, som dessutom kan utökas med ett microSDXC-kort.
Den kommer med dubbelt kamerasystem med ZEISS-optik, bestående av en huvudkamera på 52 megapixlar med f/1,9-bländare och optisk bildstabilisering (OIS), samt en ultravidvinkelkamera på 12 megapixlar med f/2,2-bländare. Tillsammans med en 12-megapixelskamera med f/2,0-bländare för selfies och videosamtal. Xperia 5 V erbjuder dessutom stereohögtalare med Dolby Atmos för en förbättrad ljudupplevelse samt en 3,5 mm hörlursutgång.
Telefonen körs på Android 13 och kommer med stöd för Wi-Fi 6, Bluetooth 5.3, NFC och en sidomonterad fingeravtrycksläsare. Den är också IP68-klassad för damm- och vattentålighet. Batteriet är på 5000 mAh och stödjer 30W snabb trådbunden laddning samt snabb trådlös laddning. Sony Xperia 5 V har också integrerade AI-funktioner från Google för en mer intelligent användarupplevelse.