מבחוץ ניתן לזהות שינוי ליחידות התאורה מלפנים ומאחור ולפגושים. בחרטום יחידות התאורה קיבלו צורה חדשה ומכילות תאורת לד ומטריצת לייזר, מאחור הן הושחרו וכוללות מבנה שמשווה להן מראה תלת-ממדי. הסבכה הקדמית הוגדלה וב-M5 תמצאו מערכת פליטה עם ארבעה פתחים עגולים. גרסת ה"קומפטישן" העוד-יותר-ספורטיבית מציעה חלקי מרכב מושחרים, כולל סמלים, חלקים בפגוש האחורי ועוד. את הצד הקוסמטי משלימים חישוקי "20 בעיצוב חדש בכל הגרסאות.
בתא הנוסעים מסך ה-"10.25 של מערכת המולטימדיה הוחלף בגדול יותר - "12.3. מתגי תפעול שונים הוחלפו אף הם ונוספו תפריטים חדשים, מצבי נהיגה מעודכנים (בהם "ספורט" ו"מסלול") וגם ריפוד חדש למושבים.
מתחת למכסה המנוע אין שינוי, עם יחידת V8 טווין-טורבו בנזין בנפח 4.4 ליטר. זו מפיקה 600 כ"ס ו-76.4 קג"מ בין 1,800 ל-5,600 סל"ד ומאיצה את ה-M5 מעמידה ל-100 קמ"ש בתוך 3.4 שניות ולמהירות מרבית של 250 קמ"ש (305 עם "חבילת הנהג של M").
גרסת הקומפטישן, שכוללת הנמכה של 0.7 ס"מ למתלים, מציעה 625 כ"ס ואותו מומנט אך עד 5,860 סל"ד. ההאצה ל-100 קמ"ש אורכת 3.3 שניות בלבד. שתי גרסאות ה-M5 זכו לעדכון למערך המתלים, כולל בולמים חדשים שהגיעו מה-M8 גראן קופה.
שיווק ב.מ.וו M5 בגרמניה יתחיל בעוד מספר חודשים, במחיר התחלתי של 121 אלף יורו (כ-470 אלף שקל). מועד תחילת השיווק בישראל נקבע למחצית הראשונה של 2021.