K-5采用一枚全新开发的尺寸为23.7mm×15.7mm（APS-C画幅）的1628万像素的CMOS感光元件，具有宽广的感光度调节范围。其图像数据读取速度要高于以往所有型号。采用了和PENTAX 645D中画幅数码单反相机所使用的成像引擎性能相当的PRIME (PENTAX Real Image Engine) II成像引擎，感光度默认可在ISO 100至ISO 12800之间调节，通过自定义菜单选项更可以扩展到ISO 80至ISO 51200的范围，从而更好地满足不同创作的需求。

K-5继承了前款型号出色的可靠性、友好的操控性、大量先进的特色功能，以及紧凑、轻便的机身设计，同时还为摄影创作提供了多样的灵活性。K-5采用了全新一代的SAFOX IX+宽区自动对焦系统，拥有11个对焦点（中间9点为十字型对焦点），最高连拍速度可达约7张每秒，支持Full HD全高清规格视频录制，分辨率可达1920×1080。K-5还有更多的改进与升级——如更快的自动对焦速度，升级的HDR（High Dynamic Range）高动态范围拍摄功能可以手持进行拍摄。同时，机身的各个部件都经过重新评估与改良——无论在操作的灵活性、机身的机动性上，还是对于满足发烧友专业功能的需求上，K-5均超越之前型号的产品。现该机售价为3990元