不是任何处理器都会被小米手机选择，它不仅要性能出色，还要方方面面显著提升。全新骁龙 820 正符合小米5 的严苛要求，跨代式的改进体现在它的每个方面。全新的 Kryo CPU 在单核性能上达到高通新标准，较上一代处理器 CPU 性能提升一倍之多。
高通首次采用的 14nm 制程，从精密的工艺上带来更低功耗，再引入“低功率岛”技术，以超低电量负责传感器等任务，获得更出色的电量控制。
处理器快了，闪存性能必须得跟上。技术专家一直在探索更快的闪存，当苦于 eMMC 闪存提升有限，新一代 UFS 闪存技术出现了。它革新存储方式，速度大幅提升，比这一代 eMMC 5.0 技术提速 87%，快了不止一点点。