作為現款寶馬X5的插電式混動版，全新X5 xDrive45e車型在外觀設計上保持了在售燃油版的M運動套裝風格，并沒有通過特殊點綴來強調自己的新能源車屬性。不過在左前翼子板處增加了相應的充電接口，同時尾標也更換為xDrive45e來彰顯身份。

內飾方面，新車同樣保持了寶馬家族最新的豪華設計風格，僅在全液晶儀表的界面風格上增加了純電動續航里程和電池電量等必要信息。此外，官方透露新車將標配自適應空氣懸架和抬頭顯示器功能。

動力方面，新車將搭載最新一代寶馬eDrive技術，相比上代車型使用2.0T四缸發動機+電動機組合，新一代X5 xDrive45e由一臺3.0T直列六缸發動機和電動機匹配，其中發動機最大功率286馬力；電動機提供82kW（112馬力）的功率，據悉該車綜合功率可以達到394馬力（290kW），峰值扭矩達到600牛·米。與這套插電式混動動力系統匹配的是一臺全新的8速Steptronic變速箱以及寶馬xDrive智能全輪驅動系統。

該動力總成使得全新X5 xDrive45e擁有0-100km/h加速5.6秒的成績，最高時速可達235km/h（純電模式極速為140km/h），官方稱該車純電動續航里程可以達到85km。