Người dùng khó mà nhầm lẫn giữa iPhone 5 với iPhone 4/4S do có rất nhiều thay đổi bên ngoài mà rõ ràng nhất là kết nối Lightning nhỏ hơn nhiều so với 30 pin truyền thống. Jack cắm tai nghe cũng ở dưới cùng của iPhone, ngay bên cạnh loa, lưới tản nhiệt.
Máy có vỏ thiết kế nguyên khối gợi nhớ đến iPhone 3GS nhưng vẫn giữ cạnh vuông của iPhone 4S
iPhone 5 cho phép mở ra từ phía trước, điều này được đánh giá là thuận tiện cho việc thay thế màn hình dễ hơn.
Các kết nối với màn hình nối với nhau bằng các cáp được giữ bằng vài ốc vít Phillips, điều này làm liên tưởng đến iPhone 3GS vốn cho phép người dùng lắp ráp màn hình hiển thị được dễ dàng.
Mở nắp iPhone 5 ra có thể thấy các thành phần đầu tiên gồm pin lớn hơn, ăng-ten, loa đơn duy nhất, camera, nút Home.
Như mọi khi, pin cần phải được ngắt kết nối đầu tiên để có thể tiếp tục khám phá bên trong máy. So với iPhone 4 và 4S, việc tháo pin lần này dễ hơn rất nhiều. Có vẻ như Apple đã bắt đầu hiểu được sở thích của người dùng là muốn mở các thành phần của máy ra chỉ trong vài bước.
Pin của iPhone 5 có mức điện áp cao hơn và công suất lớn hơn một chút so với iPhone 4S. Cụ thể pin iPhone 5 sử dụng điện áp 3,8V, 5,45Wh và 1440mAh (iPhone 4S là 3,7V, 5,3Wh và 1432 mAh) cho thời gian đàm thoại 8 giờ với 3G cùng thời gian chờ 225 giờ (iPhone 4S cho thời gian thoại 8 giờ với 3G cùng thời gian chờ 200 giờ). Có thông tin đáng chú ý là pin này dường như được sản xuất bởi Sony nhưng gia công tại Singapore.
Tiến hành tháo các cáp kim loại giữa các thành phần bên trong iPhone 5. Có một khung kim loại đáng ngờ, nhiều khả năng là một ăng-ten di động.
Tiến hành tháo bo mạch của iPhone 5. Bo mạch này được tích hợp cảm biến máy ảnh 8 Mpx với tính năng iSight.
Các thành phần trên bo mạch được giữ bởi các ốc vít, rõ ràng Apple đang rất quan tâm đến việc đảm bảo rằng tất cả các kết nối được giữ chắc chắn và không bị lỏng theo thời gian.
Mặt dưới bo mạch này có rất nhiều các thành phần, bao gồm bộ khuếch đại tín hiệu GSM/GPRS/EDGE, ăng-ten chuyển mạch RF, bộ khuếch đại tín hiệu WCDMA/HSUPA và UMTS, mô-đun LTE,...
Các chip mặt dưới của bo mạch này bao gồm chip quản lí điện năng, bộ nhớ flash NAND 16 GB của Hynix, bộ nhớ MCPP cho LTE của Elpida, con quay hồi chuyển 3 trục (tương tự như iPhone 4S, iPad và các smartphone hàng đầu khác), mô-đun Wi-Fi,...
VXL A6 được che bởi một tấm vải không phải là một thiết kế tùy chỉnh dựa trên ARM, Theo Chipworks phân tích, nhãn B8164B3PM biểu thị bộ nhớ RAM 1 GB được sản xuất bởi Elpida. Như vậy, Apple đã không sử dụng bộ nhớ RAM của Samsung mà sử dụng bộ nhớ của Elpida. Có thể Apple đã giảm số lượng đơn đặt hàng chip RAM từ Samsung như thông tin được hãng đưa ra gần đây. Tuy nhiên, một trường hợp có thể xảy ra khác là chip RAM của Samsung sẽ được sử dụng trong loạt sản phẩm tiếp theo của Apple.
Bộ giải mã âm thanh Cirrus 338S1077.
Các chip khác trên bo mạch gồm cảm biến gia tốc (đỏ), chip cho màn hình cảm ứng (cam), bảng điều khiển màn hình cảm ứng (vàng), modem LTE (xanh da trời đậm) và đầu thu phát RF đa băng tần (hồng). Apple đã chọn giảm pháp đa chip để xử lí màn hình cảm ứng kích thước lớn với chip màu đen.
Modem Qualcomm MDM9615M dành cho kết nối 4G LTE kết hợp với chip RTR8600 hỗ trợ 5 băng tần UTMS và 4 băng tần EDGE.
Broadcom BCM5976 - chip điều khiển trackpad. Đây là chip được Apple sử dụng trong MacBook Air.
Tiếp tục với bo mạch chủ phía sau bao gồm các cáp kết nối Lightning, jack cắm tai nghe, loa và microphone. Nó cũng chứa ăng-ten Wi-Fi băng tần kép 2,4 GHz và 5 GHz.
iPhone 5 có chứa 3 micro, một nằm phía trước ở dưới điện thoại được sử dụng cho ra lệnh bằng giọng nói và cuộc gọi thoại, là nơi có chứa cáp Lightning, hai micro khác vẫn nằm trong điện thoại, nhiều khả năng ở trên cùng của máy.
Lightning có kích thước nhỏ hơn nhiều so với kết nối dock 30 pin trước đây. Lightning được sử dụng cho tất cả các nội dung số.
Thiết kế mới của iPhone 5 cho phép thay thế nút Home dễ hơn rất nhiều so với iPhone 4 và 4S.
Màn hình LCD trên iPhone 5 cũng dễ dàng gỡ bỏ bằng cách tháo một vài ốc vít bảo vệ.
Một trong những điểm nhấn của iPhone 5 chính là camera 8 Mpx với tính năng iSight cùng các nâng cấp so với cảm biến trong phiên bản tiền nhiệm gồm tăng cường xử lí ảnh ở điều kiện thiếu sáng và tốc độ chụp ảnh nhanh hơn 40%.
Được bảo vệ bằng sapphire, một vật liệu cứng giúp bạn không lo lắng ống kính bị xước nữa.
Camera phía trước hỗ trợ tính năng FaceTime, cùng với đó là mô-đun micro có khả năng loại bỏ tiếng ồn.
Đánh giá của iFixit về mức độ dễ dàng sửa chữa trong iPhone 5 là 7/10, một con số khá tốt cho một smartphone của Apple.