Sok teszt igazolta már, hogy hiába vannak jó ötletei a Sonynak, és hiába uralkodik a mobilos képkezelő szenzorok piacán, sajnos az Xperia 5 csúcsmobil kamerarendszere sem veszi fel a versenyt a legjobbakkal. Erre a következtetésre jutottak a DxOMark szakemberei is. Az Xperia 1-et követő, kompakt, tripla 12 megapixeles hátsó kamerával szerelt készülék jobban vizsgázott, mint az Xperia 1, de így is csak 95 pontot kapott (101-et a fotókra, 83-at a videókra).
A Sony új modellje nem sokat, de erősített expozícióban, textúrákban, kevés fény mellett és ultraszéles módban, valamint autofókuszban és zoomban is. A dinamikatartomány azonban igen gyenge lett, a színkezelés sem a legjobb, és bár kevés fénynél elfogadható a teljesítmény, eléggé zajosak a képek. Az autofókusz továbbra is lassú, a zoomolt képek pedig gyenge fókuszt és expozíciót eredményeznek, rossz képminőség mellett.
A dinamikatartománnyal, a fehéregyensúllyal és az autofókusszal a videóknál is nagy a gond, de jó hír, hogy a stabilizációval, a zajjal és az expozícióval itt nincs baj. Az Xperia 5 így viszont csak a Samsung Galaxy Note 8 és az Apple iPhone 8 Plus szintjén van a DxOMark szerint.