Obie te wartości są mniejsze, odpowiednio, o 70 000 km i 50 000 km od współczesnych obliczeń przeprowadzanych na podstawie 40-letnich obserwacji radarowych Wenus. W obliczeniach na podstawie misji Pioneera 5 prawdopodobnie nie doszacowano efektów związanych z ciśnieniem światła.
Budowa i działanie Pioneer 5 został zaprojektowany w Centrum Badawczym imienia Josepha Amesa (ośrodek NASA) i zbudowany przez Space Technology Laboratories. Jego budowa opierała się na satelicie Explorer 6. Statek był aluminiową kulą o średnicy 66 cm i był stabilizowany obrotowo. Kula zawierała system łączność radiowej i instrumenty naukowe. Do kadłuba dołączone były cztery panele ogniw słonecznych. Każdy z nich zawierał 1200 ogniw. System łączności składał się z dwóch nadajników o mocy 5 W i 150 W. Ten drugi działał z trzema różnymi prędkościami, od 1 do 64 bps (co pozwalało na adaptację transmisji do rosnącej odległości od Ziemi) i mógł być włączany według potrzeb. Duża moc nadajnika była spowodowana użyciem dookólnej anteny (promieniującej w każdym kierunku). Ograniczenie masy ogniw słonecznych wymusiło na konstruktorach nieciągły tryb pracy nadajnika telemetrii.