段改称“金州高速公路（Golden State Freeway）”。5号州际公路并不穿过洛杉矶市区，不过在东洛杉矶交流道可以通过好莱坞高速公路（101号美国国道）前往市区。5号州际公路向北穿过了圣费尔南多谷、到达圣塔克拉利塔。在这附近高速公路与14号加利福尼亚州州道交汇。在这一地区附近有一段大约的路段较为不寻常，因为地形的原因，线路的设计导致从北往南的车道位于从南往北的车道的东侧。与此同时，5号州际公路向北急剧爬升，并到达整个5号州际公路海拔第二高点——蒂洪山口（Tejon Pass，海拔）。随后公路连续1