Frédéric V est le fils de Jean II de Nuremberg et d'Élisabeth de Henneberg, fille de Berthold VII de Henneberg. Il succède à son père à sa mort, en 1357. L'empereur Charles IV lui confie la protection militaire du château de Nuremberg, important pour le Saint-Empire romain germanique. Les services rendus à la couronne impériale par Frédéric V amènent Charles IV du Saint-Empire à élever le burgrave de Nuremberg au rang de premier burgrave de rang royal.
Après la mort de Frédéric V, les possessions des Hohenzollern sont partagées entre ses fils :