与普通版车型相比，宝马M5雷霆版的双肾形进气格栅为贯穿式设计，并使用亮黑色涂装，两侧为开眼角LED“天使眼”大灯。车身侧面换装黑色涂装后视镜，配备20英寸多辐式轮毂，同时提供碳陶刹车系统可选。车尾上方的小型扰流板与下方的气流扩散器也都采用了黑色涂装，排气为双边共四出式布局。
宝马M5雷霆版内饰与M5普通版保持一致，配备全液晶仪表盘和10.25英寸中控显示屏。带有换挡拨片与驾驶模式选项的M专属方向盘，战斗气息十足。空调出风口与功能实体按键结合在同一区域，下方则为M专属电子档把和iDrive操作旋钮。
动力方面，新车搭载一台经过重新调校的4.4L V8双涡轮增压发动机，最大功率达到460kW，相比普通版M5提升19kW，峰值扭矩达到750Nm，0-100km/h加速仅需3.3秒。新车传动系统匹配8速M Steptronic变速箱，同时配备M xDrive智能四驱系统（可手动切换至纯后驱模式）。
