超声波指纹识别的优势在于可以识别指纹的3D纹路，采集更精细的指纹数据，而电容式的识别是2D图像。另外一点优势是可以置于塑料、金属、玻璃等多种材料之下，不对机身外观造成影响，减少开孔，不受汗水、油污的影响。目前还存疑的是识别的准确率和识别速度，小米并未公布这方面的数据，还有待后续验证。
2015 年，智能手机芯片的龙头老大高通便发布了骁龙 SenseID 指纹识别技术，包括了骁龙处理器既有模块、超声波传感器和加密芯片三个模块。如无意外搭载骁龙 821 处理器的小米 5s 采用的就是 SenseID。在超声波指纹识别传感器模组方面，ESM(国际电子商情)在发布会前的一篇报道中指出，小米5s的超声波触控方案可能来自于一家新成立不久的国内指纹芯片厂商但又在随后隐去了供应商的名字。
官方将这项“黑科技”冠名为“无孔式超声波指纹识别”。超声波具有穿透性，因此免去了前置玻璃面板开孔的必要性。不过超声波的穿透能力也是有局限的，知乎有评论说，小米5s前置面板下方的凹槽除了定位之用，也有可能是为了降低厚度增加超声波识别能力，前面所说 ESM 的文章也提到超声波指纹识别方案厂商的技术演进方向时增加玻璃盖板的厚度，以此增加模组的强度。关于这一点还存有争议。从现场的测试来看，并没有察觉到它与我日常使用的一加3的指纹识别方案有明显差距。
指纹识别之外
除了指纹识别，小米5s的另一项提升是采用了1/2.3尺寸的相机感光元件索尼IMX 378，1200万像素，单个像素尺寸面积1.55祄，有消息显示iPhone 7使用的是相同规格的相机传感器。作为对比，三星Galaxy S7/S7 edge的单个像素尺寸是1.4祄。至于实际拍照方面的水准，还要扫街去检验。
其他方面，机身材质从小米5的玻璃 金属边框改为全金属机身，有深灰、亮银、玫瑰金和金色四色可选，饰以拉丝纹路(银色版和粉色版为磨砂材质)。参数配置方面，小米5s搭载高通骁龙821，3GB/4GB内存，新一代的UFS 2.0存储方案，起售价1999。5.7英寸屏幕的小米5s Plus使用的是常规的后置指纹识别方案，其他规格与小米5s基本相同，起售价2299起。
论性能配置，乃至价格，小米5s比之于动辄6GB内存的诸多国产新品已经没多少优势了，雷军也在努力改变小米的固有形象，把性价比转移到红米系列，赋予小米品牌更多技术化的元素。另外，小米拿掉了小米5s/5s Plus机身正面的MI logo。这样一来，这两款新品可以多笼络一些买主了吧。
目前超声波指纹识别还在发展阶段，因此小米5S还必须做一个凹槽才能帮助用户完成指纹识别。未来超声波指纹识别的穿透能力会更强，识别度也会更高，这样一来即使一块平整的玻璃也能进行指纹识别，这才是超声波指纹识别的终极形态。
