Equipado con un sensor Micro 4/3 mejorado, el Zenmuse X5S tiene un rango dinámico de 12,8 paradas con una relación señal/ruido muy mejorada y sensibilidad de color que la X5R. Admite hasta ocho lentes M4/3 estándar (incluidos los lentes de zoom) con distancias focales que van desde 9 mm a 45 mm (equivalente a 18 mm-90 mm en una cámara de 35 mm), lo que permite una mayor flexibilidad creativa. El nuevo sistema de procesamiento de imágenes CineCore 2.0 en el Inspire 2 hace que la Zenmuse X5S sea capaz de capturar video CinemaDNG de 5.2K 30 fps y video Apple ProRes*, así como 4K 60 fps usando H.264 y 4K 30 fps utilizando H.265 (ambos a 100 Mbps). También se admite el disparo continuo en ráfaga DNG a 20 fps con imágenes de 20,8 MP. La Zenmuse X5S fue diseñada para seguir el ritmo de los rigores de las imágenes aéreas profesionales de alta gama.