就外观设计而言，小米5和小米4S风格存在些许差异。简单来说，小米5更像是小米Note的缩小版，整机精巧圆润，独特的3D纤细侧腰让其极具辨识度，而且黑色版更具美感；小米4S则明显粗犷一些，规规整整的设计延续了小米4的风格。不过，双面玻璃材质的选用，以及特别的机身线条处理则刷新了用户对于小米手机外观的认知，容易让人产生错觉。或许，对于小米自己来说，小米4S也是它们的一次尝试。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
小米5的机身尺寸为144.55×69.2×7.25毫米，重量标准版/高配版约129克，陶瓷尊享版约139克；小米4S则为139.26×70.76×7.8毫米，重量约133克。对比不难发现，小米5的机身更长、更窄、更薄一些；小米4S则稍短、稍宽、更厚一些，至于重量则相差不大。正因为此，小米5单手操作反而更方便一些。当然，对于笔者这种手小的用户来说，左手握持时拇指都无法触及屏幕顶端，需要右手协助方能完成日常诸多操作。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
其实，就屏幕尺寸而言，小米5反而要略大一些，采用5.15英寸省电高亮屏幕；小米4S的屏幕尺寸则为5英寸，相比较而言前者的视野稍微开阔一点。至于屏幕分辨率，两款手机都为时下常见的1080p（1080×1920像素）全高清屏，超过400ppi的像素密度使得二者显示效果极为细腻。有些意外的是，身为旗舰级产品的小米5，并未如同竞品Xplay5一样直接上2K屏，以拉大与小米4S的差距。当然，2K屏是否有必要，用户的争论一直未曾停止。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
说到屏幕，与常见的手机不同，小米5的屏幕采用16颗灯高演色技术，是该机的一大亮点，进而带来了更鲜艳、通透的视觉体验。与小米4S或小米3等其他机型相比，在屏幕亮度均调至最亮的情况下，显示相同的画面，小米5明显更亮一些，图片色彩更加鲜艳，优势明显。至于阳光屏、夜光屏、护眼模式以及色温调节，二者也都支持，相比其他品牌的产品同样有着有一定的优势。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
其实，作为两款同期发布的产品，小米5（标准版和高配版）和小米4S在机身材质的选取上还是颇为相似的，都采用双面玻璃面板和金属中框，使其背部触感细腻丝滑，而且颇具质感和档次！当然，定价以及定位更高的小米5则技高一筹，采用3D玻璃机身，与小米Note相似，背部自然的弧度让其握感提升不少。尽管小米4S采用了较为讨喜的3D弧面中框，但是相比小米5来说手感方面还是稍有不及。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
与中低端的红米手机不同，小米5和小米4S都采用底部扬声筒设计，如图所示，加之金属中框，再度突显了二者的精致做工。特别要指出的是，与前作小米4c一样，小米5和小米4S都采用了时下最新的USB Type-C数据接口，支持“正反插拔”，能够有效避免插错造成的接口损坏，相比传统的MicroUSB接口日常体验更加便利。
小米5（黑色）和小米4S（白色）
