在外观设计上，红米5从上至下，从左至右，采用了完美的对称设计，搭配全面屏设计，一眼看上去十分的心音眼球。
红米5吸取了市面中全面屏的不足，对全面屏的四个角做出了大量的修改，采用了协调圆角设计，使得屏幕的四角和机身四角角度相似，看上去过渡更加柔和自然。屏幕尺寸为5.7英寸，比例为常见的18:9，机身大小比普通的5.5英寸手机还要小一些。
和市面上绝大多数全面屏手机相同，红米5并没有采用了小米MIX那样没有额头的激进设计，而是保留的上下边框，保证了全面屏的同时不至于增加过多的成本。
红米5没有实体的Home键，指纹识别功能也放在的手机背部，安卓三键采用了虚拟按键的形式，可以隐藏。值得一提的是，红米5在光感和距离传感器上并没有采用隐藏的设计形式，所以看上去像是配备了前置双摄，实际上只有单摄像头。
红米5保留了3.5mm耳机孔，同时标配了红外线功能，而在数据接口上则选择了使用更加广泛传统的Micro USB接口，扬声器和麦克风对称设计。
和大多数手机一样，红米5左侧配有SIM卡槽，支持双卡双待和TF卡扩展；右侧为音量控制键和电源键。红米5的侧边按键相对较窄，但是手感反馈却很好。
在机身背部上，红米5采用了较为传统的三段式设计，主体为金属材质，上下为塑料。虽然缺乏创新，但是旨在降低成本。
红米5的后置摄像头和闪光灯以及指纹识别放在了中轴线上，左右完美对称，下部是小米的LOGO。
红米5的侧边采用了收弧的设计形式，所以握持感上还不错，但是金属材质和塑料衔接的部分有缝隙，能够清晰感觉到。
