在X5M和X6M推出后，全新M5(F10)的动力系统一下子没有了悬念，那台4.4升V8双涡轮增压发动机成了不二之选，可是，真的那么简单吗？
在增压发动机大行其道的今天，宝马从当初坚定的反对者转变成为现在坚定的支持者，而且它的增压步伐已经超越了奔驰和奥迪——加上刚刚出炉的2.0T发动机（见本文TIPS），宝马全系几乎都可以放弃自然吸气了。涡轮增压的好处显而易见，体积小、重量轻、排放少、油耗低，还有最重要的一条——功率大。这台4.4升V8发动机在两个涡轮的刺激下，最大功率达到了560马力，峰值扭矩有680牛•米。
仅凭这样的数字，还不能完全说明这台发动机的迷人之处。这虽是一台涡轮增压发动机，但自然吸气时代的技术一点都没丢，例如缸内直喷、Double Vanos气门正时可变和Valvetronic气门升程可变（X5M和X6M的发动机没装备这项技术）都有装备，所以这是一台高性能自然吸气发动机基础上的增压，它既具有增压机低速大扭矩的特色，也拥有高达7200转的红线区，同时综合油耗仅有9.9升/百公里。
增压器的布局也十分巧妙。两个涡轮增压器被紧凑地安放在两排V型气缸之间。这样的好处是缩短排气管的长度，加快涡轮的反应时间，而且通过双涡管技术，把两个相位相同气缸的排气管引到一起，让涡轮的工作就更有节奏，从而最大程度地减低了涡轮迟滞。
所以这台发动机开起来很接近自然吸气发动机，油门踏板相应灵敏，发动机运转顺畅，喜欢高转速。同时强大扭矩又不必等到高转速，因为从1500转/分到5000转/分，680牛•米形成一个宽阔的扭矩平台，因此M5的中途加速力道很猛，无论是3、4、5挡，只要你想要，随时油门下去，都能获得预期的推背感。如果说上一代M5是一辆需要精确控制的手术刀的话，这一代则是一把锋利的战刀。
