搭载一款优质的处理器，对于提升手机性能来说十分有用，因此在配置上，iQOO Neo5S搭载了骁龙888处理器，这款处理器具有着强劲的性能实力，获得了许多业内人士的认可。有了这款处理器的加持，该机的性能实力不可小觑，也让它在中端机市场中拥有了较大的竞争优势。

相较2000+机型常用的骁龙870处理器，骁龙888的工艺制程升级为更先进的三星5nm，CPU方面虽然同样是1+3+4的八核心设计，但是大核升级为X1、中核升级为A78，GPU则升级为更强劲的Adreno 660图像处理器。于是性能方面，骁龙888相较骁龙870的CPU性能提升25%，GPU性能提升35%，此外ISP和AI性能均有大幅提升。

此外，iQOO Neo5S还采用了增强版UFS 3.1和增强版LPDDR5，能够进一步提升手机的性能实力。在这些硬件的加持下，iQOO Neo5S的安兔兔测试成绩为838491分，参照最新一期安卓手机性能榜，已经具备进入TOP4的实力；GeekBench 5中单核成绩为1097，多核成绩为3620，属于是骁龙888处理器的正常发挥水准；