根据市场的不同，2024年款宝马X5和X6提供了多种不同的发动机选择。其中包括X5 sDrive40i、X5 xDrive40i和X6 xDrive40i搭载3.0升双涡轮增压直列六缸发动机和48V轻混系统，输出375马力和540牛米的扭矩。X5 xDrive50e混动版搭载相同的发动机，但电动机更为强大，输出483马力和699牛米的扭矩。
最强高性能版方面，2024年款宝马X5 M和X6 M均采用一台4.4升双涡轮增压V8发动机，配备48V电气化系统，最大功率达到617马力，峰值扭矩为553磅英尺（750牛米）。