De OMAP 5-processor wordt geproduceerd op 28 nanometer en ondersteunt stereo-3D-graphics. De processor is opgebouwd uit twee ARM Cortex A15-cores, die de helft sneller zijn dan de huidige Cortex A9-cores, en twee ARM Cortex M4-cores die in staat zijn low-level processen over te nemen van de A15-cores. De OMAP 5-processor bevat verder speciale hardware voor video, beeldverwerking, DSP, 3D-graphics, 2D-graphics en beveiliging. Ten opzichte van het huidige OMAP 4-platform moet het OMAP 5-platform een drievoudige processorkracht en vijfvoudige 3D-graphics-prestaties leveren, tegen een energiereductie van 60 procent. De OMAP 5 zal volgens Texas Instruments vooral in tablets en smartphones gebruikt gaan worden.