BMW meluncurkan model M5 generasi ke-4 pada tahun 2005. Ini menampilkan sasis yang kaku dan dilengkapi dengan mesin 5.0L V10 S85 yang baru ditingkatkan memberikan 507 HP dan 383 lb-ft torsi.
Selain itu, M5 baru dilengkapi dengan transmisi berurutan SMG III SMG III yang inovatif dan menampilkan beberapa komponen terinspirasi F1 lainnya seperti kontrol peluncuran atau kontrol stabilitas dinamis.
Fitur baru lainnya termasuk kontrol peredam elektronik, sistem timing katup variabel vanos, sistem manajemen mesin dan kontrol stabilitas dinamis.
M5 baru akan mencapai 0-60 mph dalam 4,7 detik dan mencapai 155 mph (terbatas secara elektronik, jika tidak akan mencapai maksimal 205 mph).