Naujas BMW F10 M5 naudoja S63 biturbo 4,4 litro talpos V8 variklį paremta dviejų turbokompresorių technologija, kuri yra panaudota BMW X5M ir X6M, o M5 versija, tikimasi kad turės bent 555 arklio galių ir atitinkamai didesnį potencialą nei pirmtakai. F10 M5 bus sumažintas išmetamo CO2 kiekis apie 25%. Kitas turbokompresoriaus privalumas yra tai, kad jis sukuria daug žemį sukimo momentą.
Nors X5 M ir X6 M šiuo metu turi 6-pavarų automatinę transmisiją su Steptronic perdavimo technologija, tikimasi, kad dvigubos sankabos transmisija bus naudojamos F10 M5, galbūt panaši arba turinto papildomą pavarą, nei 7-greičio DCT dėžė šiuo metu montuojama į E90 BMW M3.
F10 M5 bus įtakojam BMW "Efficient Dynamics" programos, kurios tikslas sumažinti automobilio svorį. Tai pagerins degalų sunaudojimą ir padidins automobilio našumą. BMW bendradarbiauja su anglies pluošto gamintoja SGL grupe ir Biermann kas padidino gandus, kad anglies pluoštas bus iš esmės panaudotos automobilio struktūroje ir kėbule, kas žymiai sumažintų automobilio svorį nuo ankstesnio E60 modelio. Hibridinė sistema buvo atmesti dėl kad tai iš esmės padidintų BMW F10 svorį.