Nikon Z5 大致承襲了 Nikon Z6、Z7 的主要架構，外觀也與前作大致相同，不過因應入門定位，Z5 還是做了些許改變，例如取消機頂螢幕，不過它也搭載了 Z6 Z7 所沒有的雙 SD 卡槽，並支援 UHS-II 規格。
Z5 採用的感光元件為 2,430 萬畫素，內建機身防震功能支援 5 級防震，感光度則為 ISO 100-51200，可擴展至 102400，快門速度則為 1/8000s~ 30s。雖然搭載了 Sport 模式，不過連拍速度僅 4.5fps，推測該模式應該主要針對對焦與快門做最佳化設定。
雖然定位為入門級全幅，但 Z5 仍然具備眼睛優先自動對焦以及動物眼對焦功能，同時還搭載了 369 萬點的 EVF 電子觀景窗，放大倍率 0.8x，機背螢幕則為 3.2 吋 104 萬點，同時還具備 273 點對焦點，暗部對焦能力為 -3EV。
針對錄影需求，Z5 具備 4K 30p 的錄影能力，不過在 4K 模式下會有 1.7x 的裁切倍率，此外亦搭載了 3.5mm 麥克風孔以及監聽埠，同時也可使用 USB Type-C 連接埠為機身充電，電池續航力略有提升，充飽電可拍攝 470 張。
Nikon 亦發表了與 Nikon Z5 搭配的新款 Kit 鏡頭 Nikkor Z 24-50mm F4-6.3，這是目前全片幅變焦鏡中最輕巧的鏡頭，採用收納式設計，鏡頭長度僅僅只有 51mm，重量則為 195g，搭配 590g 重的 Nikon Z5 機身重量為 785g，仍算是相當輕巧便攜。
新鏡頭與兩款增距鏡（1.4x、2.0x）：
