寶馬 M5 的動力性能那是相當出色。

它搭載 4.4T V8 發動機和電機組成的插混系統，系統綜合輸出功率高達 727 馬力，峰值扭矩達到 1000N·m。百公里加速僅需 3.5 秒，極速被電子系統限制在 250km/h，選配 M Driver 套件能提升到 306km/h。

8 速自動變速箱和四驅系統默契協作，讓動力輸出更高效。電機自身能爆發出 197 馬力的最大功率，發動機本體能爆發出 585 馬力的最大功率。這套動力系統源自勒芒 24 小時耐力賽 BMW M Hybrid V8 賽車的高性能混動技術。

不過，新車重量高達 2445kg，相比前代車型增重不少，但好在有更高效的 8 速 M Steptronic 變速箱和四驅系統加持。

駕駛模式豐富，有 Comfort、Sport、Sport Plus、Dynamic 和 Dynamic Plus 等，Dynamic 和 Dynamic Plus 模式針對賽道打造，Dynamic 模式能將四驅切換到純后驅模式可漂移，還有 M 精英駕駛模式能開啟賽道模式，提供更多駕駛樂趣。

底盤相比 5 系進一步加強，懸架重新設計，前雙叉臂裝置采用輕量鋁制部件減輕非懸掛質量，后懸架系統也有新改進。