先前有不少傳聞後，Sony Mobile正式揭曉新款Xperia 5 II，其中比照上半年推出的Xperia 1 II採用Qualcomm Snapdragon 865處理器，並且加入源自α相機部門的Photo Pro app，但機身則沿用先前Xperia 5設計，維持「Compact」輕便使用特性，同時兼具旗艦手機效能表現，更成為Sony Mobile第一款搭載120Hz畫面更新率的手機產品。
依照Sony Mobile說明，Xperia 5 II成為旗下第二款5G連網手機，並且以「Compact」輕便使用特性打造，在6.1吋OLED螢幕機身維持提供等同Xperia 1 II效能表現，同樣支援IP65/68等級防水防塵設計，但是在主相機模組移除ToF鏡頭，並且取消支援Qi無線充電設計。
不過，Xperia 5 II同樣搭載Qualcomm Snapdragon 865處理器、支援EN-DC在內5G連網規格，並且對應台灣所有5G連網頻段規格設計，同時除了ToF鏡頭的相機規格均與Xperia 1 II相同，甚至額外加入支援5G+4G同時連網功能，而在CinemaPro app加入支援HDR拍攝效果的4K 120fps錄影功能，Photo Pro app則增加可讓使用者自訂拍攝參數設定的MR拍攝模式。
而上述增加功能，未來也會透過韌體更新方式讓Xperia 1 II使用，但120Hz畫面更新率則僅先應用在此次推出的Xperia 5 II，並且在機身側面增加一組可快速呼叫Google Assistant的快捷鍵，同時保留Xperia手機持續搭載的相機快門鍵。
此次率先在Xperia 5 II搭載的120Hz畫面更新率設計，在一般情況下僅提供單純開關選項，意味僅能選擇一般60Hz畫面更新率，或120Hz畫面更新率。不過，若是在遊戲內容啟用遊戲增強器時，則可在設定選項選擇40Hz、60Hz、120Hz，甚至可達240Hz的畫面更新率，至於觸控採樣率同樣可在40Hz-240Hz之間做調整，並且能針對觸控追蹤識別調整不同靈敏度。
在遊戲功能部分，除了同樣可直接連接PlayStation 4的DualShock 4控制器，本身也支援可在遊戲過程透過有線形式直接對手機供電的HS（Heat Suppression)電源控制功能，藉此避免在遊戲過程直接對手機電池充電，進而讓機身產生發熱情況，另外也在機身內採用更大面積設計的石墨烯材質均熱效果。
其他部分，Xperia 5 II同樣支援360 Reality Audio音效、保留3.5mm耳機孔等設計，而機身框體則採用圓潤設計，而內建4000mAh電池容量更可自行設定充電至80%或90%即可中止充電，藉此延長電池使用壽命，機身配色則分別提供粉色、黑色、灰色與藍色，並且前後康寧Gorilla Glass 6進行保護。
規格部分，Xperia 5 II預計推出8GB記憶體與128GB儲存容量版本，另外也會推出256GB儲存容量版本，台灣預計上市規格則以後者為主。
與Xperia 1 II外觀比較：
與Xperia 5比較：
對應Xperia 5 II立架保護殼配件：
