Pengembangan rilis ini membutuhkan waktu cukup panjang, sekitar 6 bulan setelah kandidat rilis terakhir atau satu setengah tahun setelah kehadiran versi 5.0. Sebagian dari perbaikan telah disertakan di rilis korektur versi NetBSD 5.0.1 dan 5.0.2. Secara garis besar NetBSD 5.1 mengandung bagian dari peningkatan yang nantinya akan dikemas bersama versi NetBSD 6.0, setelah fitur-fitur tersebut menjadi stabil.
Perubahan terpenting di NetBSD 5.1 adalah koreksi terhadap sejumlah celah keamanan yang ditemukan sejak versi 5.0 di sistem basis, koreksi di kernel termasuk di sistem berkas dan pada implementasi jaringan, perbaikan pada sistem berkas UDF, beberapa driver baru untuk jaringan, perbaikan perangkat penyimpanan termasuk framework sdmmc, mengganti driver Atheros-WLAN dari HAL proprietari ke versi bebas, kemampuan untuk mengenal topologi prosesor AMD dan perbaikan pada fitur untuk pengelolaan power.
Driver hdaudio untuk perangkat Audio HD dibuat ulang menggantikan driver yang digunakan sampai saat ini. OpenCrypto-Framework juga ditingkatkan dan RAIDframe-Parity-Maps kini telah didukung. Peningkatan lain misalnya Dom0 untuk virtualisasi Xen kini telah menyokong ekstensi alamat PAE untuk x86, dan fitur PCI Pass-Through juga diterapkan untuk Xen. Dari Catatan Rilis dapat diketahui daftar perbaikan yang lebih rinci.
NetBSD adalah distribusi yang menyediakan dan menyokong arsitektur terbanyak (resminya 57) dan untuk versi NetBSD 5.1 kali ini tersedia tidak kurang dari menyediakan 53 jenis berkas ISO.
