Model ten posiada na pokładzie czterordzeniowym procesor Qualcomm Snapdragon 800 taktowanym 2,3 GHz, a także aż 2 GB pamięci RAM. Ma to pozwolić na sprawne działanie Androida 4.2.2 na urządzeniu wyposażonym w 5-calowy ekran Full HD typu IGZO wykonany przez firmę Sharp. Niestety niezbyt dobrze wróży bateria, która ma tylko 2300 mAh, co nie jest spektakularną wielkością jak na takie gabaryty i moc. W sprzedaży znajdą się wersje z 16 i 32 GB pamięci wewnętrznej, a także wspierające 3G i LTE. Interesujący jest aparat, nie tyle przedni 5 Mpx, co tylni 13 Mpx umożliwiający nagrywanie w rozdzielczości 4K i w zwolnionym tempie (120 klatek na sekundę), a także posiadający optyczną stabilizację obrazu. Czy to będzie przekładało się na naprawdę dobrą jakość zdjęć i nagrań? To pokaże dopiero czas.
Mniejszy model, czyli Nubia Z5S Mini nie wydaje się już niczym szczególnym, choć dla wielu będzie modelem ciekawszym chociażby ze względu na wymiary. Zastosowano tu bowiem mniejszy, bo mający 4,7 cala wyświetlacz o rozdzielczości HD. Całość napędza procesor Qualcomm Snapdragon 600 taktowany 1,7 GHz, oraz co ciekawe, również aż 2 GB pamięci RAM (co wnioskując po innych urządzeniach z taką ilością pamięci pozwoli na naprawdę wygodne używanie wielu aplikacji). O ile posiada on aparaty o takiej samej rozdzielczości co flagowiec, o tyle nie znajdziemy tu stabilizacji obrazu. Całość waży zaledwie 120 gramów i ma 7,6mm grubości, smartfon dostępny będzie w wersjach z 16 i 32 GB pamięci, bez złącza na karty microSD. Podobnie jak flagowiec, dostępny będzie model wspierający tak 3G jak i LTE.