USA:s finansdepartement skriver i ett uttalande att de fem som sanktioneras är "ansvariga för att anskaffa varor till massförstörelsevapen och utvecklingen av ballistiska robotar".
Beslutet följer på Nordkoreas robotuppskjutning i tisdags, som var den andra på en vecka. Nordkoreas ledare Kim Jong-Un ska personligen ha bevittnat uppskjutningen, enligt den statliga nyhetsbyrån KCNA.
Sydkoreas militär sade på tisdagen att roboten hade uppnått hypersonisk hastighet och att den visade klara förbättringar jämfört med förra veckans robottest.
Testskjutningen kom efter att FN:s säkerhetsråd i måndags diskuterat Pyongyangs vapenprogram.