Η συσκευή αναπτύχθηκε σε συνεργασία με την LG. Πρόκειται για ένα smartphone μικρότερο, λεπτότερο και ελαφρύτερο από τον προκάτοχό του, Nexus 4, ωστόσο διαθέτει μεγαλύτερη οθόνη, στις 5 ίντσες.
Το Nexus 5 αναπτύχθηκε με σκοπό την επίδειξη των δυνατοτήτων της νέας έκδοσης του Android: το Android 4.4 Kitkat είναι ειδικά σχεδιασμένο τόσο για «έξυπνα» κινητά υψηλών επιδόσεων όσο και για απλούστερα κινητά (feature phones).
Σύμφωνα με την Google, το λογισμικό χρησιμοποιεί λιγότερη μνήμη, οπότε ενδείκνυται και για χρήση σε συσκευές με κατώτερα χαρακτηριστικά από αυτά των εξελιγμένων smartphones.

Η πώλησή του ξεκινά σήμερα στις ΗΠΑ, τη Μ. Βρετανία, τον Καναδά, την Αυστραλία, τη Γαλλία, τη Γερμανία, την Ισπανία, την Ιταλία, την Ιαπωνία και την Κορέα. Η τιμή του θα ανέρχεται στα 349 δολάρια στις ΗΠΑ για την έκδοση των 16GB και στα 399 για την έκδοση των 32GB.

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά του Nexus 5 περιλαμβάνουν επεξεργαστή 2,3 GHz quad-core Qualcomm Snapdragon 800, 2GB RAM, κάμερες 8 megapixel πίσω και 1,3 megapixel μπροστά, δυνατότητα ασύρματης φόρτισης, Wi-Fi υψηλών ταχυτήτων, NFC και Bluetooth 4.0. Μία από τις μεγαλύτερες καινοτομίες που παρουσιάζει είναι ο φακός της κάμερας, ο οποίος μετακινείται εντός του τηλεφώνου για να αντισταθμίσει την φυσική κίνηση του χρήστη.