El nuevo modelo tope de gama de la familia BMW X5 es el xDrive50i, cuyo motor V8 con el sistema TwinPower Turbo e inyección directa de gasolina (High Precision Injection) tiene una potencia de 407 CV. También es nuevo el xDrive35i, que tiene un propulsor de seis cilindros de 306 CV con BMW TwinPower Turbo, High Precision Injection y VALVETRONIC.

Por lo que se refiere al motor diésel de aluminio de seis cilindros con BMW Twin Power Turbo e inyección directa Common-rail del xDrive40d tiene la misma potencia de 306 caballos y un par motor de 600 Nm.

En cuanto al X5 xDrive30d, quizá el modelo más racional de la gama,  destaca por sus excelentes datos: 245 CV de potencia y un consumo promedio según ciclo de pruebas UE de 7,4 litros a los 100 kilómetros. Todos los motores empleados en el nuevo X5 cumplen la norma de gases de escape UE5.

La otra novedad importante es que todas las versiones del nuevo X5 llevan de serie una caja de cambios automática de ocho marchas, que ofrece un excepcional dinamismo, un grado de eficiencia optimizado y un alto nivel de confort. La caja de cambios automática de ocho marchas contribuye a la mayor eficiencia del vehículo.