在傳動方面，與之相匹配的是寶馬最新的8速自動變速器，這款變速器帶有Steptronic手動換擋模式。這款8速自動變速器標配在寶馬X5 xDrive50i和X5 xDrive35i車型上，其重量與原6速變速器相仿，在提高經濟性和環保性的同時，新的8速變速箱更多的檔位、更加合理的齒比、更快的換檔時間以及更平順的檔位切換無疑會車輛的舒適性和運動能力。

2011款寶馬X5

2011款寶馬X5

8速自動變速器

    此外2011款寶馬X5配備了制動能量回收系統，確保發動機的輸出功率主要被轉化成為驅動力，只有在應用制動時或發動機處于超速狀態時才會轉化成電能供車載系統使用，這將可使寶馬X5的燃油消耗降低1-2個百分點，具體油耗目前還沒有公布。

2011款寶馬X5

2011款寶馬X5

    在柴油動力方面，寶馬將提供兩款3.0L渦輪增壓直列六缸發動機。X5 xDrive40d搭載的那款最大輸出功率為306馬力，峰值扭矩600Nm，其0-100公里/小時加速時間6.6秒，最高時速236公里/小時，百公里平均油耗7.5L，二氧化碳排量198克/公里。而寶馬X5 xDrive30d搭載的那款最大輸出功率245馬力，峰值扭矩540Nm，其0-100公里/小時加速時間7.6秒，最高時速可達222公里/小時，其油耗是柴油版車型中最低的一款，百公里油耗僅7.4L，二氧化碳排量195克。