Автомобиль с индексом M535i (E12) был представлен в 1979г. Под капотом располагалась 3.5 литровая рядная "шестерка" мощностью 218л.с. и 310Нм. Машина разгонялась за 7.2 секунды до 100 км/ч и имела максимальную скорость в 228км/ч.
Первая модель получившая индекс М5 появилась в 1985г. уже в следующем поколение (кузов Е28)
Под капотом рядная "шестёрка" M88/3 объёмом 3.5 литра мощностью 286л.с. Максимальная скорость - 250км/ч, а первую сотню разменивала за 6.2с.
Хотя была и более слабая версия этой эМки для североамериканского рынка, те машины получили двигатель с индексом S38B35 и имели отдачу в 256л.с.
M5 (E34) появилось в 1988г.
Изначально на M5 E34 устанавливался рядный шестицилиндровый мотор объёмом 3.6 литра мощностью 315л.с. и 360Нм получивший индекс S38B36. Максимальная скорость 250км/ч разгон до 100 - 6.3 секунды. По традиции на североамериканском рынке двигатель был слабее и выдавал порядка 307л.с. вина тому нормы по выбросам и соответствующая установка каталитического нейтрализатора.
А в 1991 году объём двигателя вырос до 3.8 литра (индекс S38B38), мощность возросла до 340л.с. и 400Нм. При этом время разгона до 100 км/ч сократилось до 5,7 с.
В 1992г. появилась эМка в кузове универсал (всего было выпущено 891 автомобиль)
M5 (E39) 1998г.
Место рядной "шестерки" заняла V образная "восьмерка" S62B50 объёмом 4.9 литра мощностью 400л.с. и 500Нм. Максимальная скорость 250км/ч разгон до 100 - 5.3 секунды.
M5 (E60) 2006г.
В гамму вернулся универсал (Е61). Двигатель S85B50 V-образный, 10 цилиндровый, объёмом 5 литров, мощностью 507л.с. и 520Нм.
Максимальная скорость 250км/ч (330км/ч со снятым ограничителем) разгон до 100 составлял 4.7 секунды.
М5 (F10) 2011г.
На место атмосферных двигателей пришел турбированный (S63B44). Цилиндров стало 8, объём сократился до 4.4 литра, мощность - 560л.с. и 680Нм. максимальная скорость 250км/ч, разгон до 100 - 4.3 секунды.
M5 (F90) 2017г.
Автомобиль обзавелся полным приводом. Двигатель по конфигурации и объёму остался прежним, мощность выросла до 600, а в варианте competition до 625л.с. и 750Нм. Максимальная скорость 250км/ч (305км/ч с пакетом M Driver's Package), а разгон до 100 сократился до 3.3 секунды в версии competition, или 3.4 в базовой 600 сильной версии.
В 2020 году М5 получила рестайлинг, технические показатели остались на прежнем уровне, лишь слегка расширился диапазон оборотов коленвала с 1800-5600 до 1800 - 5860