新的5.5升V10发动机动力输出将会提升至550马力，并将匹配宝马的新7速M DCT双离合器变速箱或6速的手动变速箱。为抵消特大排水量对排放量和燃料经济性的影响，新款发动机很可能将配备一个直喷式涡轮增压装置和宝马的停车-启动技术，后者将会在发动机不工作的时候例如汽车因交通堵塞停下来的时候自动关闭发动机。

　　2011款宝马M5还将配备一个智能交流发电机控制系统，该系统将监控电池组，而充分利用在反馈制动过程中通常会浪费掉的能量。这项新技术能够在不减弱性能的情形下提升汽车的动力和燃料经济性。上面的照片所展示的是去年所拍摄到的新款宝马M5的一辆正在进行路试的原型车，该车搭载的是双涡轮发动机。