Podwozie przednie jest jednogoleniowe, z 4 kołami. Dziób maszyny i tylna rampa załadunkowa otwierają się w taki sposób, że udostępniają pełną szerokość i wysokość przestrzeni ładunkowej przyspieszając i ułatwiając załadunek. Podwozie samolotu ma funkcję obniżania wysokości kadłuba względem ziemi tak, że pokład maszyny jest na tym samym poziomie co przestrzeń ładunkowa ciężarówek – co znacznie ułatwia przeładunek. Rampy załadunkowe z obu stron maszyny mają pełną szerokość przestrzeni ładunkowej, co umożliwia jednoczesny wjazd dwóch równolegle ustawionych pojazdów. System MADAR jednocześnie nadzoruje i diagnozuje usterki w ponad 800 punktach maszyny.
Sylwetka C-5 Galaxy jest podobna do poprzedniego transportowca Lockheeda C-141 Starlifter, ale znacznie od niego większa. Zastosowano ten sam układ usterzenia ogonowego w kształcie litery T i skrzydła o 25-stopniowym skosie, na których zainstalowano 4 turbowentylatorowe silniki. C-5 Galaxy jest zdolny do przeniesienia prawie każdego rodzaju sprzętu wojskowego włączając w to 74-tonowy most nożycowy lub jeden czołg ciężki typu Abrams w dowolny punkt na świecie.