這款新型PHEV的關鍵在於其3.0升六缸渦輪增壓汽油引擎。結合更強有力的電動馬達以及電池組，更新後的動力總成可輸出389hp的綜合馬力，以及61.2kgm的扭力。這個動力數據比上一代的X5 xDrive40e大，且動力將會通過Sport Steptronic八速自動變速箱將動力傳遞至四個車輪上。
進一步分解來看，3.0升六缸渦輪增壓引擎的最大馬力282hp，而電動馬達則可提供111hp的馬力；而 24 kWh電池組使這部混合動力X5的純電動續航里程達到48.2公里，純電力行駛時的最高速度為135km/h。寶馬錶示，當內燃機引擎和電動馬達協力運作時，X5 xDrive45e可以在5.3秒從0加速到96km/h，最高速度可達210km/h。
新的X5 xDrive45e在每個指標上都輕而易舉地超越了上一代的X5 xDrive40e。上一代採用的是較小的2.0升引擎和較小的電池組，純電力時僅可行駛24公里。現在有了更強大的動力注入，X5 XDrive45e不僅0-96km/h的時間快了超過一秒，純電力的行駛範圍也增加了一倍。駕駛有三種行駛模式可選擇，分別是運動，電動和混合動力。沒有越野模式，但是標配的氣壓懸掛通過按鈕可增加4公分的低盤離地間隙，幫助X5 xDrive45e越過一些小障礙物。另外還有一個按鈕可將車高降低1.6英寸，以方便進行行李箱的裝載或取物。
在車室內部，國外的X5 xDrive45e採用Live Cockpit Professional等級內飾，擁有一系列配備與系統，包括倒車攝影，全景式天窗，前排加熱電動座椅，最新版本的寶馬 iDrive系統，12.3英寸數字駕駛儀表板和12.3英寸觸控式多媒體信息娛樂顯示熒幕等等。
此外，導航是標配系統的一部分，Apple CarPlay和Android Auto也是如此。在駕駛輔助系統方面，盲點偵測警示系統，前後碰撞警示系統和後方交通警示系統都是標準配備。而象是主動巡航控制系統等等的駕駛輔助系統則是選配。
在售價方面，2021 寶馬 X5 xDrive45e將於7月份開始在美國市場販售，其基本價格為65,400美元，這不包括995美元的目的地運費。