Ở thế hệ mới, 5 Series có sẵn trên toàn cầu với các hệ thống truyền động xăng, dầu diesel, plug-in hybrid và hoàn toàn bằng điện. BMW đã hạn chế áp dụng các đặc điểm kiểu dáng gây tranh cãi của 7 Series, X7 và XM. Theo giám đốc thiết kế của công ty, Domagoj Dukec, mục đích là "tạo ra chiếc BMW thanh lịch nhất".

5 Series mới đã tăng kích thước đáng kể. Nó đã được kéo dài thêm 3,4 inch, đạt 199,2 inch (5060 mm) trong khi chiều rộng tăng 1,3 inch lên 74,8 inch (1900 mm). Với việc BMW chế tạo chiếc xe để chứa bộ pin cho i5, nó phải được nâng lên 1,4 inch lên 59,6 inch (1515 mm). Chỗ để chân của hàng ghế sau thậm chí còn rộng hơn khi chiều dài cơ sở đã được kéo dài thêm 0,8 inch, đạt 117,9 inch (2995 mm). Ngoài ra, nhà sản xuất tuyên bố hệ số cản của xe là 0,23.

Trong khi ngoại thất không phải là một sự khác biệt hoàn toàn so với mô hình cũ, nội thất đã được đại tu. BMW triển khai thiết lập màn hình kép nhưng có một chút thay đổi khi 5 Series mới sử dụng iDrive 8.5 có trên i7 M70 được giới thiệu gần đây. Nó hứa hẹn mang đến giao diện trực quan hơn với chức năng QuickSelect bao gồm các phím tắt được nhóm trên màn hình chính mà không cần phải điều hướng qua các menu phụ. Dung tích chở hàng của xe đạt 520 lít ở phiên bản ICE và PHEV và 490 lít đối với EV. 

Nói về những gì nằm dưới mui xe, dòng sản phẩm 5 Series sẽ bắt đầu phân phối tại thị trường Mỹ với phiên bản cơ sở 530i. Nó có động cơ xăng 2.0 lít tăng áp sản sinh công suất 255 mã lực, tăng 7 mã lực so với trước đây. Đi kèm hệ dẫn động cầu sau, chiếc xe có thể đạt vận tốc 96 km/giờ trong 5,9 giây. Với một khoản chi phí bổ sung, phiên bản cao cấp hơn 530i xDrive sẽ cắt giảm thời gian chạy nước rút xuống một phần mười giây.

Tiếp theo là 540i chỉ có sẵn với hệ dẫn động tất cả các bánh. Động cơ sáu xi-lanh thẳng hàng, dung tích 3.0 lít của nó đã được điều chỉnh để cung cấp 375 mã lực. Kết hợp với động cơ điện, chiếc xe có thể tăng tốc lên 96 km/h trong 4,5 giây.

Nếu sử dụng EV, i5 có các phiên bản eDrive40 và M60. eDrive40 sở hữu động cơ duy nhất được gắn ở phía sau, cho công suất 335 mã lực, đạt vận tốc 96 km/h trong 5,7 giây trước khi đạt vận tốc tối đa 120 dặm/giờ (193 km/h). Trong khi đó, M60 sử dụng thiết lập động cơ kép với công suất mạnh mẽ 590 mã lực.

Biến thể M Performance chạy điện này đạt vận tốc 96 km/h chỉ trong 3,7 giây và tiếp tục tăng tốc cho đến khi đạt tốc độ tối đa 143 dặm/giờ (230,1 km/h). Cả hai mẫu xe 5 Series thuần điện đều dùng chung một bộ pin có công suất 84,3 kWh. BMW ước tính mô hình RWD sẽ đi được 295 dặm (474,7 km) trong một lần sạc trong khi AWD mạnh hơn sẽ đi được 256 dặm (411,9 km).

G60 là mẫu xe đầu tiên của BMW áp dụng tính năng hỗ trợ chuyển làn đường mắt. Người lái chỉ cần nhìn vào gương chiếu hậu, xe sẽ tự chuyển sang làn tương ứng. Ngoài ra, 5 Series còn sử dụng tùy chọn hệ thống hỗ trợ lái xe chuyên nghiệp, bao gồm hỗ trợ đường cao tốc hoạt động ở tốc độ lên đến 85 dặm/giờ (136 km/h). Tính năng kích hoạt bằng mắt chỉ hoạt động khi ô tô đề xuất chuyển làn đường, người lái xác nhận việc chuyển làn bằng cách nhìn vào gương chiếu hậu tương ứng.