LG G5 có thiết kế khác hẳn so với các mẫu dòng G trước đấy với vỏ ngoài kim loại nguyên khối được bo tròn. Mặt lưng sau chỉ còn cụm camera kép và cảm biến vân tay mà không có phím cứng như trước đây. G5 vẫn có cơ chế tháo pin dạng trượt ở phía dưới máy và đây cũng là nơi gắn các module thiết bị kết hợp khác như máy ảnh, máy nghe nhạc…, cho phép máy có thể trở thành các thiết bị chuyên dụng khác nhau tuỳ vào nhu cầu của người dùng.