一加5的屏幕是三星供应的AMOLED屏，分辨率2160x1080，支持HDR10和蓝光过滤功能。这个屏幕在发布时属于同价位机型中比较高端的配置，色彩表现比LCD屏更鲜艳，看视频或玩游戏时效果更细腻。

因为一加5发布于2017年3月，当时主流中端机普遍用LCD屏，但三星AMOLED屏凭借色彩准确度（NTSC色域覆盖85%）、功耗优势（亮屏功耗比LCD低30%）和屏幕占比（18.7:9）成为差异化卖点。数据显示同期iPhone X虽然用OLED屏，但价格高出近3000元，而一加5定价2699元起，通过三星屏实现性价比平衡。AMOLED屏在显示黑色画面时功耗更低，配合当时搭载的骁龙835处理器，续航表现优于同配置LCD机型。不过这个屏幕也存在发热问题，在长时间游戏时会明显发烫，这也是当时用户反馈较多的问题之一。