Europejskie normy emisji spalin podniosły poprzeczkę do poziomu Euro 5 w 2005 roku, co zmusiło wszystkich producentów samochodów do dostosowania się. W rezultacie mieliśmy do czynienia z lawiną faceliftingów i nowych modeli.
W związku z tym, że model 307 miał już cztery lata, Peugeot postanowił wprowadzić zmiany w swoim kompaktowym samochodzie. W efekcie francuski producent zmodernizował pojazd w wielu aspektach, stając się silniejszym konkurentem dla Volkswagena Golfa. Mimo to, pięciodrzwiowa wersja pozostała najlepiej sprzedającym się modelem, a wersja SW utrzymała tytuł największego bagażnika w swojej klasie.
Z zewnątrz samochód miał przednią część nadwozia przypominającą większego brata, sedana 407. Charakteryzował się wyraźnymi światłami przednimi oraz uśmiechniętą kratką w zderzaku, pod czarnym gumowym osłoną zderzaka. Aby uzyskać czystszy wygląd, Peugeot zastąpił poprzednie czarne, niepomalowane pasy boczne nowymi w kolorze nadwozia. To samo zastosowano w tylnym zderzaku, gdzie osłony umieszczone w rogach przestały być czarne.
Wnętrze pojazdu przeszło niewielkie zmiany w porównaniu z wersją sprzed faceliftingu. Uchwyty drzwi miały chromowane otoczenie zamiast prostych, czarnych. Peugeot poprawił również jakość materiałów oraz dopasowanie wykończenia. Podobnie jak jego poprzednik, 307 SW z 2005 roku był dostępny z opcją panoramicznego szklenia dachu. Nie wprowadzono żadnych zmian w bagażniku, który oferował 504 litry (17,8 cu-ft) przy podniesionych tylnych siedzeniach oraz do 1,805 litrów (63,7 cu-ft) przy złożonej drugiej kanapie.