关于五弦琵琶的形制,《通典·乐典》、《旧唐书·音乐志》、《新唐书·礼乐志》和陈旸《乐书》等文献均载为:制如琵琶,稍小。这种五弦小于四弦琵琶的记述,与事实是不相符合的。据高德祥、柳廷信等学者研究,在北魏、西魏、北周、十六国至隋、唐各个时期的敦煌壁画中,画有五弦琵琶的洞窟就有20余处,通过比较,稍小的琵琶并非都是五弦,而是四弦的占有相当大的比重。尤其是莫高窟220、322、341等洞窟初唐壁画中的五弦,并不小于四弦琵琶,特别是220窟北壁经变伎乐队中的五弦琵琶,反而要比一般的四弦琵琶大。至于五弦小于四弦琵琶的现象也确是存在,这是因为五弦琵琶本身就有大小之分。
五弦琵琶的外型式样较多,颈项有直项、曲项的,音箱有半长梨形、半圆梨形、扁梅花形和扁圆形的等等。曲项、半长梨形音箱是五弦的最早形制,龟盘至山口处逐渐缩小、呈切开的长梨形,多见于敦煌早期壁画中,琴身横置演奏,琴头朝向左下方,左手持琴按弦,右手将龟盘挟抱于右肩处持拨弹奏。在莫高窟唐代壁画中,音箱呈半圆梨形的五弦较为多见,琴颈细长呈棒状 ,面板上开有两个对称的弯月形出音孔,这是经过中原乐工改革的五弦。
莫高窟220窟的扁梅花形音箱的五弦琵琶较为独特,音箱似花瓣,琴颈细而长,琴头向后弯曲,它是古代中原与西域乐器互相借鉴、融合的见证。音箱扁圆形的五弦,有如阮咸,但琴背用整木挖制,面板中央绘有长方形的图案。
五弦琵琶的构造与四弦琵琶大致相同,共鸣箱多呈半梨形,面板上设有十个品位,琴轸分列琴头两侧,左三右二。琴弦使用丝弦,两条外弦使用子弦(定弦也相同),向内依次为中弦、老弦和缠弦。五弦琵琶盛行于隋唐。唐代的五弦琵琶制作非常考究,在面板上还粘有皮革或玳瑁薄片,其上还镶嵌或绘有各种纹饰或图案。