Под капотом нового BMW M5 кроется заново разработанный, высоко-оборотистый двигатель V8 объёмом 4.4 литра Мощность, постоянно высокий крутящий момент позволяют автомобилю разгоняться от 0 до 100 км/ч за 4,4 секунды, от 0 до 200 км/ч за 13 секунд. Максимальная скорость составляет 250 км/ч (ограничена электроникой). Если же выбран дополнительный водительский пакетМ Driver's Package, то максимальная скорость возрастает до 305 км/ч.