Net als in zijn voorganger beschikt de X5 M50d over de TwinPower Turbo 3.0 liter dieselmotor, gekoppeld aan een achttraps automaat. Het vermogen is met 381 pk onveranderd. Ook de trekkracht is met 740 Nm gelijk. De nieuwe topdiesel laat de X5 wel eentiende van een seconde sneller naar de honderd sprinten, dankzij een iets lager leeggewicht. Deze exercitie neemt 5,3 tellen in beslag. De topsnelheid bedraagt 250 km/u.

Volgens BMW neemt de X5 M50d genoegen met slechts 6,7 l/100 km, wat overeenkomt met een CO2-uitstoot van 177 g/km. Zoals gezegd staat de nieuwe X5 M50d vanaf 16 november in de showroom. Prijzen worden in een later stadium bekend gemaakt.