Камера оснащена полнокадровым 24,2-мегапиксельным CMOS-сенсором и обновленным процессором изображений с технологией L2, включает в себя систему фазового гибридного автофокуса — впервые для камер серии Lumix — обеспечивающую 779 точек обнаружения фазы для улучшенного отслеживания объекта. Сочетая высокую чувствительность и широкий динамический диапазон, датчик обеспечивает диапазон ISO 100–51 200, который можно расширить до ISO 50–204 800 для работы в различных условиях освещения. Камера S5 IIX, хорошо приспособленная для динамичных и быстро движущихся объектов, также позволяет снимать в полном разрешении со скоростью до 9 кадров в секунду с механическим затвором и до 30 кадров в секунду с электронным затвором, она использует технологию стабилизации со сдвигом датчика и имеет режим высокого разрешения для захвата и компиляции 8 отдельных экспозиций для создания одного 96-мегапиксельного необработанного файла. Этот режим создает более детализированное и точное по цвету изображение с разрешением 12000 x 8000 пикселей.

Panasonic обладает мощными средствами видеозаписи: полнокадровая запись 6K30p с 4:2:0 10-битным цветом может длиться до 30 минут, а неограниченная видеозапись возможна при съемке в режиме DCI и UHD 4K60p 4:2:2 10-бит. Камера поддерживает видео 120p для видеооператоров, которые хотят создавать замедленное видео с высоким разрешением, а вывод RAW HDMI возможен при дополнительном обновлении лицензии. V-Log был предварительно установлен на эту камеру и используется для захвата плоской, нейтральной гамма-кривой.

Dual Native ISO помогает достичь сбалансированного сочетания низкого уровня шума и высокой чувствительности, что лучше подходит для работы в различных условиях освещения. Для каждого пикселя предусмотрены две специальные схемы: схема с низким значением ISO обеспечивает базовую чувствительность ISO 100 при обычном использовании, ISO 640 при применении V-Log, ISO 400 при применении HLG и ISO 200 при применении Cinelike D2/V2; Схема с низким уровнем шума обеспечивает базовую чувствительность ISO 640 при обычном использовании, ISO 4000 при применении V-Log, ISO 2500 при применении HLG и ISO 1250 при применении Cinelike D2/V2.

Panasonic LUMIX S5 Mark II X предлагает 779 точек определения фазы для обеспечения быстрой и точной фокусировки. Независимо от того, снимаете ли вы фото или видео, камера постоянно захватывает намеченный объект в сложных сценах с участием нескольких людей в условиях контрового или слабого освещения. Также доступна непрерывная автофокусировка при масштабировании и микрорегулировка автофокусировки.

Камера включает систему стабилизации изображения Dual IS 2, которая компенсирует примерно 6,5 ступеней дрожания камеры для достижения максимальной резкости при съемке с рук. Новая система Active IS разработана, чтобы еще больше улучшить стабилизацию изображения, когда камера движется и записывает видео.

Корпус камеры имеет активное охлаждение для записи видео, но, несмотря на это, он очень хорошо защищен от непогоды. Видоискатель представляет собой очень четкий OLED-экран с разрешением 3,68 миллиона точек, 0,78-кратным увеличением и частотой обновления до 120 кадров в секунду. Порт USB-C можно использовать для зарядки аккумулятора даже во время съемки. Порт HDMI имеет два слота для карт памяти SDXC, оба поддерживают скорость UHS-II.