| Kraj | Niemcy |
| Kaliber | 9 mm |
| Nabój | 9x19 Parabellum |
| Masa | 795 g (pusty) i 885 g (pełny) |
| Długość | 180 mm |
| Długość lufy | 90 mm |
| Zasilanie | magazynek wymienny na 8 nb. |
| Prędkość początkowa | 350 m/s |
| Zasada działania | krótki odrzut lufy |
| Kraj | Niemcy |
| Kaliber | 9 mm |
| Nabój | 9x19 Parabellum |
| Masa | 795 g (pusty) i 885 g (pełny) |
| Długość | 180 mm |
| Długość lufy | 90 mm |
| Zasilanie | magazynek wymienny na 8 nb. |
| Prędkość początkowa | 350 m/s |
| Zasada działania | krótki odrzut lufy |
Nowy pistolet firmy Walther konstrukcyjnie wywodzi się z pistoletu P1. Zasada działania opiera się na wykorzystaniu energii krótkiego odrzutu lufy. Podobnie jak P1 ryglowany jest za pomocą rygla wahliwego, obracającego się w płaszczyźnie pionowej. Ruch powrotny odbywa się pod działaniem dwu sprężyn powrotnych, rozmieszczonych symetrycznie na szkielecie. Szkielet, tak jak w P1, wykonany jest ze stopu lekkiego. Mechanizm uderzeniowy kurkowy z kurkiem zewnętrznym. Mechanizm spustowy pozwala na prowadzenie tylko ognia pojedynczego, ale z mozliwością samonapinania kurka.
Istotną różnicą w porównaniu z P1 jest brak jakiegokolwiek bezpiecznika zewnętrznego, a mimo to pistolet P5 nosi się całkowicie bezpiecznie z nabojem wprowadzonym do lufy. Bezpieczeństwo to zapewniają aż cztery wewnętrzne zabezpieczenia: trzy przed strzałem przypadkowym oraz jedno przed strzałem przedwczesnym. Przed strzałem przypadkowym chronią: samoczynna blokada iglicy, wgłębienie na wewnętrznej, uderzającej powierzchni kurka oraz ząb zabezpieczający kurka. Iglica w P5 jest stale zablokowana w kierunku poosiowym i ustawiona w położeniu przekoszonym w dół. W tym położeniu spadający kurek nie może uderzyć w iglicę, gdyż zawsze trafia w tylny koniec iglicy nie powierzchnią uderzającą, lecz wgłębieniem specjalnie wykonanym na tej powierzchni. Ząb zabezpieczający kurka służy do unieruchomienia zwolnionego kurka na zaczepie kurkowym. Strzałowi przedwczesnemu zapobiega występ na szynie spustowej. Dopóki zamek nie zostanie zaryglowany, dopóty naciska on na ten występ, obniża szynę spustową i odłącza ją od zwalniacza blokady iglicy.
W celu oddania strzału konieczne jest zwolnienie blokady iglicy i podniesienie iglicy do położenia ponad wgłębieniem na powierzchni kurka. Dopiero w takim położeniu kurek może uderzyć w swobodną iglicę i spowodować strzał. Zwolnienie blokady i podniesienie iglicy realizuje się za pomocą zwalniacza blokady. Jest to specjalna dźwignia uruchamiana przez szynę spustową podczas ściągania spustu. Górne ramię tej dźwigni podnosi iglicę, dolne zaś obraca zaczep kurkowy i zwalnia kurek. Zastosowano także urządzenie do zwalniania napiętego kurka bez oddania strzału. Zwalniacz ten znajduje się po lewej stronie pistoletu tuż za spustem. Zgodnie ze swym przeznaczeniem służy on przede wszystkim do zwalniania kurka, ale po ostatnim strzale, gdy zamek zostanie zatrzymany w tylnym położeniu, pierwsze naciśnięcie na tę dźwignię powoduje zwolnienie zatrzasku zamka, drugie zaś zwolnienie napiętego kurka.
