Смартфон OnePlus Ace 5 Ultra оснащений 6,83-дюймовим AMOLED-дисплеєм з роздільною здатністю 2800×1272 пікселів, частотою оновлення до 144 Гц та пікової яскравістю до 1400 нит. Екран прикритий захисним склом Crystal Shield, яке забезпечує додаткову стійкість до пошкоджень та розраховане на інтенсивне ігрове використання. В основі пристрою знаходиться 3-нм процесор MediaTek Dimensity 9400+, побудований за архітектурою "1+3+4" з використанням високопродуктивних ядер Cortex-X4 та енергоефективних A720. Графічну складову забезпечує прискорювач Immortalis-G925 MC12, який оптимізований для мобільних ігор.

OnePlus Ace 5 Ultra доступний у варіантах з 12 або 16 ГБ оперативної пам'яті LPDDR5X та накопичувачем UFS 4.0 об'ємом 256 ГБ, 512 ГБ або 1 ТБ. Живлення забезпечує акумулятор ємністю 6700 мА·год, що підтримує провідну зарядку SuperVOOC потужністю 100 Вт і режим bypass-зарядки, при якому живлення подається безпосередньо до системи за збереження автономності в іграх. Основна камера складається з 50-мегапіксельного модуля з діафрагмою f/1.8, автофокусом та оптичною стабілізацією, а також 8-мегапіксельного ультраширококутного об'єктива з кутом огляду 112°.

Фронтальна камера має роздільну здатність 16 МП і підходить для відеозв'язку та зйомки селфі. Пристрій підтримує мережі 5G, Wi-Fi 7 з інтеграцією фірмового чіпа G1, Bluetooth 5.4, NFC, ІЧ-порт, GPS та оснащений портом USB Type-C. У смартфоні реалізовано багатошарову систему охолодження з паровою камерою площею близько 7300 мм², що ефективно відводить тепло при високих навантаженнях.

OnePlus Ace 5 Ultra також отримав оптичний сканер відбитка пальців під екраном, стереодинаміки та аудіосистему високого класу. Габарити пристрою становлять 163,41 × 77,04 × 8,10 мм, маса - 206 р. Смартфон працює під керуванням Android 15 з фірмовою оболонкою ColorOS 15. OnePlus Ace 5 Ultra розрахований на користувачів, яким важлива висока продуктивність, більша автономність та ігрова стабільність.