新型BMW『M5』は、Mモデルセダン初となる四輪駆動システム「M xDrive」を搭載。最新世代4.4リットルV型8気筒ガソリンツインターボが生み出す、最高出力600ps、最大トルク750Nmの圧倒的なパワーを効率よく路面に伝達する。
さらに、シフトチェンジの時間を大幅に短縮した新型ドライブロジック付き8速Mステップトロニックトランスミッションを組み合わせることで、0-100km/h加速3.4秒、最高速が250km/h（リミッター作動）という卓越した運動性能を実現する。オプションのMドライバーパッケージでは、リミッターが解除され、最高速は305km/hに到達する。
エクステリアデザインはMモデル特有の個性を主張しながら、同時に機能性を追求。深い掘り込みと滑らかな曲線を描くフロントバンパートリムパネルと大型エアインテークはダイナミックさを表現するとともに、エンジンやブレーキのシステム冷却用エアを効率的に取り入れる役割を果たす。ルーフは、軽量で強度のあるカーボンファイバー強化プラスチック（CFRP）素材を初採用。リヤディフューザーのデザインも刷新し、スポーツ性能の高さとパワーを印象付けている。
さらに新型5シリーズ同様、部分自動運転を可能とした最新運転支援システム「ドライビング・アシスト・プラス」を採用。安全性能も大幅に向上させている。
