K5의 인기요인 중 하나는 디자인이다. YF쏘나타에 비해 호불호가 뚜렷하지 않고 뉴SM5처럼 너무 점잖지도 않다. 대신 절제된 힘과 스포티함이 조화를 이루고 있다는 평이다. 과하다 싶을 정도의 정면 그릴은 쉬워 보이지 않는 카리스마를 풍기고 속도감이 느껴지면서 절제된 옆 라인에서 스포츠 세단의 색채가 짙게 풍긴다. 국내 첫 적용된 HID(고광도 방전식) 헤드램프와 스마트 코너링 램프는 블랙베젤을 적용해 강인하면서 스포티한 감수성을 더욱 배가시켰다. 끝까지 고민했다는 안개등 상단의 LED 방식의 포지셔닝 램프도 K5의 캐릭터를 살렸다는 평가다. 인테리어는 참신한 시도를 했다. 패밀리 세단이면서 ‘퍼스널 카(personal car)’의 성격을 강조하기 위해 센터페시아 부분을 운전자 방향으로 9.6도가량 틀어 운전자 중심의 공간을 확보한 것이 포인트. 뒷좌석 탑승자를 위한 배려도 빼놓지 않았다. 전장을 늘려 여유로운 실내 공간을 제공하고 센터 터널 높이를 낮춰 레그룸도 넓혔다. K5의 디자인은 지난 4월 세계 최초로 공개된 뉴욕모터쇼에서 일찌감치 해외 언론으로부터 호평을 받았다. 당시 미국 일간지 USA투데이는 모터쇼에서 공개된 신차 중 돋보이는 주인공으로 K5를 꼽으며 “기아차의 옵티마(로체의 현지 브랜드명)가 극적인 디자인의 변화로 백조가 됐다”고 극찬했다. 뉴욕타임스도 “유려한 곡선과 고품질의 내장재, 파노라마 선루프 같은 편의사양은 K5를 전혀 다른 차로 만들었다”며 “엠블럼을 떼고 보면 마치 유럽의 고급 자동차로 착각할 것”이라고 보도하기도 했다.