De Pentax K-5II is de opvolger van de Pentax K-5. De camera beschikt over een gevoelige SAFOX X Autofocus-module met een groot AF-lichtmeetbereik. Dit maakt de autofocus nauwkeuriger en sneller, ook in donkere omstandigheden. De spiegelreflexcamera is voorzien van een 16,3-megapixel CMOS-sensor. In combinatie met de PRIME (PENTAX Real Image Engine) II beeldprocessor is deze sensor verantwoordelijk voor een hoge uitlezings- en verwerkingssnelheid. De high-speed modus voor continue-opname maakt het mogelijk om 7 fps te schieten met een maximum van 30 beelden. Door de snellere beeldverwerking en high-speed modus is de Pentax K-5II zeer geschikt om te gebruiken in de sport- en natuurfotografie.