След като представи „горещата” версия М на кросоувъра Х6, BMW показва и спортното изпълнение М на SUV модела Х5.
От BMW заявяват, че и двата автомобила са типични представители на М-моделите на фирмата. BMW Х5М (както и Х6М) е с V8 би-турбо двигател с обем 4.4 литра и мощност 555 к.с. при 6000 об/мин.
Максималният му въртящ момент е 680Nm и е наличен от 1 500 до 5 650 об/мин. Тези данни са доста по-добри от предлаганото от M5 и M6, които са с двигателя V10 с обем 5.0 литра с мощност 507 к.с. и максимален въртящ момент 520Nm. В BMW вече е взето решение новият би-турбо V8 да замени V10 при следващото поколение M5 и M6 модели.
За първи път при М модел на BMW, двигателят V8 се комбинира с автоматична скоростна кутия с шест предавки и превключване от волана. И двата модела са с интелигентната система xDrive (4х4), която е променена така, че да предоставя повече сила на задните колела.
И двата М модела ускоряват до 100 км/час за 4.7 секунди и имат максимална скорост ограничена електронно до 250 км/час. Когато автомобилът е с екстрата "M Driver’s Package" максималната скорост е 275 км/час. Отдел М на BMW е модернизирал и окачването на X5 и X6, както и системата Dynamic Performance Control, кормилната система Servotronic и спирачната система с вътрешно охлаждане и по-големи дискове.
Както при BMW X6M, така и при Х5М промените във външния вид спрямо стандартния модел са по-скоро козметични. Променени са предната и задна брони, има странични отвори за въздух и четири накрайници на ауспуха. Джантите са с размер 20 цола.
В интериора X5M и X6M са с характерния за моделите M спортен волан, кожени седалки, а таблото е променено.