Все файлы образов лучше подготовить заранее и сложить в папку с ADB.EXE и FASTBOOT.EXE. Кроме этого следует иметь ввиду, что всегда есть шанс получить вместо телефона кирпич, так что дальше все делается на свой страх и риск ;)

1. Разблокируем Bootloader

Для разблокировки использовать официальный метод!

2. Качаем образ twrp-3.1.1-0-gemini.img для Xiaomi Mi5 (можно с этой страницы).
3. В смартфоне заходим
Настройки -> (НАСТРОЙКИ ПРИЛОЖЕНИЙ) -> О телефоне
4. Нажать на надписи «Номер сборки» 7 раз, чтобы включить режим разработчика.
5. Включаем «Отладка по USB»:
Настройки -> (СИСТЕМА И УСТРОЙСТВО) -> Дополнительно -> Для разработчиков -> Отладка по USB
6. На компьютере открываем командную строку и переходим в папку с утилитами ADB и FASTBOOT
7. Проверяем, видит ли система подключенное устройство:

C:\Users\Username\adb>adb.exe devices
List of devices attached
3ef4264e        device

Если устройства нет в списке, то что-то не так (не установлены драйверы, плохой кабель и т.д., в общем, комп его не видит).

8. В папке с ADB и FASTBOOT должен быть образ TWRP.IMG
9. Перезагружаем устройство в режим Bootloader/fastboot:

adb reboot bootloader

10. Прошиваем этот образ (при необходимости предварительно его нужно переименовать):

C:\Users\Username\adb>fastboot flash recovery twrp.img
target reported max download size of 536870912 bytes
sending 'recovery' (20200 KB)...
OKAY [  0.458s]
writing 'recovery'...
OKAY [  0.121s]
finished. total time: 0.581s

11. После того, как образ прошит перезагружаем устройство в Recovery (при этом нужно зажать кнопку громкости ВВЕРХ, для того, чтобы при первой загрузке не был затерт загрузчик TWRP).

C:\Users\Username\adb>fastboot reboot
rebooting...

finished. total time: 0.006s

*. Вместо пунктов 9 и 10 можно попробовать временно прошить TWRP (только для установки SuperSU):

fastboot boot twrp.img

12. После первого входа в TWRP выбираем «Keep Read Only».
13. В меню TWRP монтируем разделы System и Cache и возвращаемся в главное меню
14. Скачиваем SuperSU-v2.68.zip (может можно скачать и другую версию, я пробовал с этой).
15. Выбираем:
Advanced -> ADB Sideload

Ничего галочками НЕ отмечаем, а просто сдвигаем задвижку слайдера в строну!

16. На компе возвращаемся в открытую ранее консоль и выполняем:

C:\Users\Username\adb>adb sideload SuperSU-v2.68.zip
Total xfer: 1.56x

17. Перезагружаем устройство.
18. Все программы и настройки системы остаются нетронутыми, но на устройстве появляется SuperSU!

Источник.

Во время установки одного из драйверов система выдала запрет на установку (что-то вроде установка запрещена политиками). В gpedit запретов не было, оказалось, что это умничал KIS. Так что на время установки лучше его деактивировать.