A K-5-ös 77 ponton kapott speciális szigetelést, újgenerációs SAFOX IX+ autófókusz-rendszert kapott. Ez utóbbi 11 szektort figyel, ezek között 9 keresztpontos, és nem hiányzik a rossz megvilágítás esetén szükséges AF segédfény sem. A gép 2,5-4 Fé előnyt adó természetesen stabilizált CMOS szenzorra épül, a 23,7 x 15,7 mm-es érzékelő 16,28 megapixel effektív felbontású, az általa küldött információt a PRIME II-es processzor dolgozza fel. Ez az egység, illetve a 100.000 expozícióra tervezett zárszerkezet tehet arról, hogy a K-5-ös 7 kép/mp-es, vagy választható 2 kép/mp-es sorozatlövő képességgel rendelkezik, AW formátumban 8, JPEG formátumban 22 képig.

A Pentax új modelljének érzékenysége alapesetben ISO100 és ISO12800 közötti, ez kiterjeszthető ISO80 és ISO51200-ra is. A 100%-os lefedettségű TTL optikai kereső 0,92x-es nagyítású, a komponálásnál háromféle segédrács közül választhatunk, ezek között aranymetszéshez igazított is megtalálható. További segítség a 18 fajta digitális szűrő, a videós képességek terén sem kell szégyenkeznie a gépnek, hiszen 1920x1080 pixeles felbontásban rögzíthetünk, FullHD módban 25 kép/mp-es frissítéssel felvételeket, és itt is használhatunk beépített szűrőket.