Смартфон работает на базе Android 4.2 Jelly Bean и оснащён 2-ядерным процессором с тактовой частотой 1 ГГц, который дополняют 512 МБ RAM и 5-дюймовый сенсорный дисплей с разрешением 480 x 854 точек.
Помимо этого в Karbonn S5i Titanium установлены 8MP и VGA-камеры, Wi-Fi 802.11b/g/n, 3G-модуль, Bluetooth, microUSB слот microSD (до 32 ГБ), два слота для SIM-карт и несъёмный аккумулятор ёмкостью 2000 мАч.
