LG Nexus 5 wyposażony jest w 5,2 calowy wyświetlacz IPS pokryty Gorilla Glass 3. Ekran posiada rozdzielczość 1080x1920 pix. Smartfon wyposażono w sześciordzeniowy procesor taktowany zegarem 1,8 GHz i 2 GB pamięci RAM. Telefon posiada 32 GB pamięci wewnętrznej, której nie będzie można rozszerzyć kartami pamięci.
Urządzenie pracuje w standardzie LTE, a także posiada moduł NFC i Bluetooth 4.2.
Główny aparat posiada autofocus i matrycę 12,3 Mpix. Przedni aparat wyposażono w matrycę o wielkości zaledwie 5 Mpix.