BMW X5M akhirnya diluncurkan pada 2009 New York Auto Show, sebagai tambahan untuk BMW X5 "lama". Fitur-fitur baru pada model ini adalah mesin kinerja tinggi V8 baru dan desain yang ditingkatkan, yang mencerminkan dinamika dan pertunjukan atletik yang luar biasa. Mobil ini memiliki transmisi otomatis enam percepatan yang dikendalikan oleh tuas pemilih gigi elektronik pada konsol tengah, ditampilkan untuk pertama kalinya pada model BMW M. Pabrikan juga mengembangkan suspensi khusus untuk model barunya dengan drive adaptif yang ditampilkan sebagai standar.