M5 F10 được trang bị
động cơ V8 twin turbo, dung tích 4,4 lít, phát triển từ động cơ của X5 và X6. Với hệ thống nạp và hệ thống xả được tái hiệu chỉnh, công suất của động cơ lên tới 560 mã lực. Bên cạnh đó, M5 còn được trang bị
hộp số 7 cấp cho phép tăng tốc từ 0 dến 100km/h chỉ trong 4,4 giây, để đạt tới 240km/h chỉ cần 13 giây và tốc độ tối đa là 306km/h, tương đương với một siêu xe.
Ngoài ra, thế hệ mới này được chế tạo từ sợi cacbon có khả năng chịu lực cực tốt, đã phần nào giảm bớt gánh nặng về trọng lượng và thân hình đồ sộ của chiếc xe. Hơn nữa, BMW đã cam kết M5 sẽ giảm 30% mức
tiêu hao năng lượng so với những chiếc xe trước nó. Đây thực sự là đối thủ đáng gờm của Audi S6, Cadilac CTS-V và Mercedes E63 AMG.
M5 hiện đang trong quá trình chuẩn bị để tung ra thị trường vào quý đầu năm 2012, giá ước tính ban đầu dao động khoảng $95,000.