เรียกได้ว่าเป็นการใช้ CPU หรือหน่วยประมวลผลระดับ 64 Bit บนสมาร์ทโฟนครั้งแรกของโลกเลยทีเดียว โดยมีชิป A7 ที่ผลิตด้วยสถาปัตยกรรมที่เล็กถึง 28 นาโนเมตร ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพในการประมวลผลด้านกราฟิกเร็วขึ้นถึง 2 เท่า จากชิปรุ่น A6 นอกจากนี้ยังรองรับ OpenGL ES version 3.0 ที่จะช่วยให้การภาพแสงเงาหรือรายละเอียดของพื้นผิวเวลาเล่นเกมส์กราฟฟิก รวมถึงแสดงเอฟเฟ็กต์แสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์ ก็จะดูเนียนและเหมือนจริงมากกว่าเดิม 

นอกจากนี้ในส่วนของการถ่ายภาพ ก็ได้เพิ่มประสิทธิภาพขึ้นอีก 2 เท่า ทำให้โฟกัส และถ่ายภาพได้เร็วยิ่งขึ้นทั้งภาพนิ่งและวิดีโอ โดยความสามารถที่เพิ่มขึ้นทั้งหมดนี้ จะถูกใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ต้องกังวลว่าแบตจะหมดเร็ว

กล้อง iSight พร้อมแฟลชคู่ LED

ในส่วนของกล้องยังคงความละเอียด 8 ล้านพิกเซลเท่าเดิมและเพิ่มรูรับแสงให้กว้างขึ้นเป็น F2.2 ทำให้รับแสงได้มากขึ้นถึง 33% และเพิ่มขนาดของเซนเซอร์รับภาพให้ใหญ่ขึ้นอีก 15% สามารถถ่ายภาพต่อเนื่องได้ 10 ภาพต่อวินาทีแล้วเลือกรูปที่ดีที่สุดได้ นอกจากนี้ด้วยแฟลชคู่ที่นอกจากเพิ่มความสว่างแล้วยังสามารถผสมสีให้เหมาะกับสภาพแสงนั่นๆ ได้อีกด้วยโดยให้ระดับที่แตกต่างกันได้ถึง 1,000 ระดับ และในส่วนของการถ่ายวิดีโอก็ได้เพิ่มการบันทึกภาพแบบสโลว์โมชั่น 120 เฟรมต่อวินาที ที่ความละเอียด 720p พร้อม 96 รองรับการซูมในขณะถ่ายวิดีโอได้ถึง 3X 

Touch ID สแกนลายนิ้วมือที่ปุ่ม Home

นับเป็นอีกครั้งที่แอปเป้ลิ ได้นำระบบสแกนลายนิ้วมือใส่ลงในสมาร์ทโฟนเป็นคนแรก โดยได้ติดตั้งไว้ในปุ่มโฮม ซึ่งถือเป็นการป้องกันที่ดีมากในการเข้าถึงข้อมูล และสะดวกต่อการใช้งาน โดยที่ต่อไปนี้ไม่ต้องจำรหัสผ่านให้ยุ่งยาก ทั้งในการปลดล็อคเครื่องและการสั่งซื้อแอพ นับว่าเป็นสิ่งที่ท้าทายในการทำอย่างไรให้สามารถติดตั้งเซนเซอร์ลงในปุ่มโฮมที่มีขนาดเล็ก แล้วมีความแม่นยำในการสแกน ซึ่งที่สุด แอปเปิ้ลก็ได้ออกแบบโดยใช้วัสดุคริสตัลแซบไฟร์ที่มีความทนทานต่อรอยขีดข่วน ประกอบเข้ากับวงแหวนสแตนเลสที่เป็นตัวตรวจจับ โดยฝังเซนเซอร์ที่มีความไวสูงในการอ่านค่าลายนิ้วมือได้อย่างแม่นยำจึง
ทำให้ Touch ID เป็นระบบสแกนลายนิ้วมือที่มีความไวและแม่นยำสูง   

M7 ตัวประมวลผลร่วม

นอกจาก CPU A7 ที่เหนือกว่าแล้ว ยังมีตัวประมวลผลร่วม M7 ที่มาช่วยจัดการประมวลผลในส่วนของการทำงานของเซนเซอร์ ที่ตรวจจับความเคลื่อนไหวต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น accelerometer, gyroscope และ compass ดังนั้นแอพต่างๆ ที่ต้องการเรียกใช้ข้อมูลจากเซนเซอร์เหล่านี้ จะสามารถทำได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ข้องเกี่ยวการทำงานของชิป A7 เลย จึงทำให้ยิ่งลดการใช้พลังงานจากชิป A7 ลงไปได้อย่างมีนัยสำคัญ

เคสสำหรับ iPhone 5S

เรียกว่าจะกินรวบทุกสิ่งอย่างแม้กระทั่งเคส ในคราวนี้แอปเปิ้ลก็จัดเต็มมาเองยกชุดถึง 6 สีด้วยกัน โดยใช้วัสดุอย่างดีในสไตล์หนัง ส่วนด้านในบุด้วยไมโครไฟเบอร์ที่ใช้สีอ่อนและแมชท์กับสีหลักของตัวเคส

ฟรีแอพ iPhoto iMovie และชุด iWork จากเดิมที่ต้องซื้อ

สำหรับเฉพาะผู้ที่ซื้อ iPhone 5s, 5c จะได้รับแอพตัวหลักทั้ง iPhoto, iMovie และชุดแอพ iWork ซึ่งประกอบด้วย Pages, Numbers และ Keynote ฟรีๆ ไปเลย จากที่ผ่านมาแอปเปิ้ลขายแยกมาตลอด ซึ่งแอพ iPhoto ก็จะช่วยให้คุณแต่งภาพได้มากยิ่งขึ้น, iMovie ใช้ตัดต่อวิดีโอขั้นเทพ, Pages แอพส