新款 宝马 M5 的 M 混动 插电式混合动力系统其实源自于 宝马 XM 这款超级SUV，别在于调校状态不同。这套动力将 4.4 升 V8 引擎与电动马达整合在一起。V8 引擎采用 M TwinPower Turbo 技术，最大输出功率为 585 hp，峰值扭力为 750 Nm。电动马达的最大输出功率为 197 hp，峰值扭力为 450 Nm。综合输出来到 727 hp马力、1,000Nm 扭力
虽然拥有如此强大的动力，但由于油电系统的加入，让M5车重来到了2,435 kg，0 - 100 km/h加速 3.4 秒还比上一代M5慢了0.2秒，电子限速为250 km/h，选配M Driver’s Package极速可达 305 km/h。
而M 混动 混合动力系统可根据驾驶情况，自动控制引擎和电动马达之间的相互作用，以最大限度地提高效率或性能。在纯电模式下M5 搭载的高压电池拥有 18.6 kWh 的可用容量，时速最高可达 140 km/h，续航里程可达 67 -69 公里。