从车侧来观察，新车顶部线条更为刚劲有力，C柱也更宽更粗，与已上市的5系基本相同。贯穿式的腰线增加了车身侧面的层次感。车门拉手采用了内凹设计，也为车侧增添了一定的层次感。笔直的车身和A柱向下倾斜的车顶给人一种非常动感的感觉。新车还配备了独特样式的运动轮毂和红色刹车卡钳，进一步增加了运动感。尾部的尾灯将采用宝马5系的两个L型条状灯组，凹形的挂牌区域也突出了分层感。
尾部设计方面，全新M5采用了全新设计的尾灯，并在汽车尾部加装了碳纤维鸭尾翼和气动套件。顶部扰流板和两侧的设计突出了整体的运动风格。尾门造型凹凸不平，并配备了四个排气口，彰显了这款“5系”的非凡魅力。
关于内饰，目前还没有任何谍照曝光，但据国外媒体报道，新车将采用之前发布的三厢轿车版本的内饰设计。包括12.3英寸数字仪表板、14.9英寸中控触摸屏和三幅多功能转向盘在内的弧形双联屏将成为全系标配。与传统的拨杆式电子换挡杆不同，新车将采用鸡腿式换挡杆。
同时，宝马M5的内饰将注入更多运动感，例如加厚的座椅、铝制脚踏板、深色车顶衬里以及更多的BMW M标志和碳纤维饰件。还将配备哈曼卡顿的16个扬声器、抬头显示器和M系列的运动座椅，让驾驶者享受到更高的舒适度。同时，后排空间也非常宽敞，不亚于5系。