Nexus 5正面采用了一块5英寸IPS屏幕，分辨率为1920*1080像素，像素密度达到了445ppi。硬件方面，Nexus 5采用了高通骁龙800四核处理器，主频达到了2.3GHz，采用了2GB RAM，分为16GB和32GB两个容量版本。130万像素前置摄像头以及一枚支持光学防抖技术的800万像素主摄像头。运行Android 4.4 KitKat操作系统。