BMW zdecydowało się na bardziej odważne podejście z modelem M5, a podczas gdy wcześniejsze generacje tego modelu były w pewnym sensie subtelne, wersja E60 z 2004 roku była zupełnie odwrotna; była ekstrawagancka.
W 2004 roku BMW zaprezentowało piątą generację M5, a jeśli nie uwzględni się modelu M535i, to można powiedzieć, że była to czwarta generacja. Różnica między najmocniejszą wersją E60 serii 5 a resztą modeli była ogromna. Nie chodziło tylko o konkretny silnik i sztywniejsze zawieszenie. To dotyczyło wszystkiego: od wyglądu samochodu, przez wnętrze, po techniczne fundamenty, był to zupełnie inny pojazd. Co więcej, nie miał takiego samego wyglądu jak reszta.
Na froncie pozostały te same opadające reflektory, które wzbudzały kontrowersje, mimo że za kilka lat miały stać się modne. Jednak poniżej znajdował się nowy zderzak. Zamiast jednego, wąskiego i szerokiego wlotu powietrza, producent zamontował odwrócony trapez w środku, flankerowany przez parę wlotów w kształcie liści po bokach. Wszystkie te wloty były funkcjonalne, służyły do chłodzenia silnika lub hamulców.
Z profilu, powiększone nadkola i otwory wentylacyjne umieszczone powyżej kierunkowskazów na przednich błotnikach były charakterystyczne dla M5. Dodatkowo, progi boczne były lekko wysunięte, aby zmniejszyć efekt ground effect i obniżyć opór aerodynamiczny. Co więcej, w przeciwieństwie do reszty gamy E60, M5 miało czarne wykończenia wokół okien zamiast chromowanych. Na koniec, z tyłu producent zamontował dyskretny spoiler na pokrywie bagażnika, a tylny zderzak wyposażony był w dyfuzor i cztery rury wydechowe, aby ułatwić silnikowi oddychanie.
Wnętrze zostało zaprojektowane z luksusowych materiałów, pokryte skórą. Co więcej, na liście opcji znajdowały się fotele z Alcantary i zamszu. Producent rozumiał, że taki sedan wysokowydajny powinien mieć aluminiowe wykończenia zamiast drewnopodobnych. Jednak musiał pozostać przy podwójnym kształcie deski rozdzielczej, jak w reszcie gamy. Przed kierowcą znajdował się zestaw wskaźników, w którym logo M umieszczono wewnątrz dużego wskaźnika obrotomierza, który był oznaczony do 9 000 obr./min. Prędkościomierz również był oznaczony do 330 km/h (202 mph). Na kierownicy z logo M, oprócz przycisków kontrolujących system infotainment, znajdował się także przycisk, który przekształcał samochód, ustawiając wszystkie parametry w tryb sportowy. Między przednimi siedzeniami producent umieścił wybierak skrzyni biegów oraz trzy inne przyciski, które kontrolowały amortyzatory, reakcję przepustnicy i kontrolę stabilności.