SONY RX100 V je vybaven inovovaným 1,0" snímačem Exmor RS ™ CMOS, světelným objektivem Zeiss® Vario-Sonnar T * 24–70 mm f/1,8–2,8 a vylepšeným systémem zpracování obrazu, který umožňuje vyšší rychlost zpracování, rozšiřuje vyrovnávací paměť a optimalizuje kvalitu obrazu, a to zejména při vysokých hodnotách ISO. Hybridní AF systém disponuje 315 ostřicími body pokrývajících přibližně 65 % plochy snímače. Zaostřovací systém je mimořádně rychlý – prodleva je pouhých 0,05 vteřiny. Režim kontinuálního snímání dovoluje fotografovat o rychlosti 24 snímků za vteřinu ve sledu 150 snímků v plném rozlišení 20,1 Mpx. Fotoaparát je také vybaven 4K videem, zpomaleným záznamem o rychlostí až 960 fps a dalšími režimy videa.