Как и у X5 Edrive, силовая установка Х5 xDrive40e состоит из 2-литрового 4-цилиндрового бензинового двигателя с технологией BMW TwinPower Turbo, развивающего 245 л. с. и 350 Нм крутящего момента, и 113-сильного синхронного электромотора. Энергию для электродвигателя, интегрированного в 8-ступенчатую коробку передач Steptronic, обеспечивает литий-ионная батарея. Через трансформатор она обеспечивает электрическим током и низковольтную аккумуляторную батарею 12-вольтной бортовой сети автомобиля. Двигатель работает в паре с 8-ступенчатой АКП Steptronic. Силовой агрегат обеспечивает разгон до «сотни» за 6,8 секунды и максимальную скорость в 210 км/ч.
В режиме электромобиля кроссовер способен преодолеть дистанцию до 31 км в зависимости от стиля езды и степени задействования энергопотребителей. В базовой настройке AUTO eDrive при ускорениях или на промежуточных разгонах ДВС получает поддержку от электромотора, выдающего 250 Нм. Одним из ключевых отличий гибридного привода BMW от, например концепции Volvo с электроприводом на заднюю ось и приводом от ДВС передних колес, является постоянная передача тяги от обоих двигателей через интеллектуальную систему полного привода BMW xDrive на все четыре колеса автомобиля.
Заявлено, что средний расход топлива у гибрида BMW при коротких поездках по городу составляет 3,3-3,4 литра и средний расход электроэнергии 15,3–15,4 кВтч на 100 км пробега. При регулярных ежедневных поездках на расстояние от 50 до 60 километров с полностью заряженной высоковольтной батареей, автомобиль в зависимости от стиля езды расходует до 6,5 литра на 100 километров. В дальних поездках этот показатель может вырости до 11 литров. Для зарядки литий-ионной батареи BMW X5 xDrive40e можно воспользоваться как обычной бытовой розеткой, так и стационарным зарядным устройством BMW i Wallbox, или зарядной станцией общего пользования. Высоковольтная батарея компактно размещена под полом багажного отсека – в особо безопасном при столкновении месте.
Производством первого plug-in гибридного кроссовера марки будет заниматься завод BMW в Спартанбурге (США, штат Южная Каролина). Цена новинки пока не объявлена. В настоящее время максимально доступная версия BMW X5 с трехлитровым бензиновым ДВС предлагается американцам за $53 900, дизельный BMW xDrive 35d – за $57 700, а топовая комплектация xDrive50i – за $70 100.