1972年代號為E12的第一代寶馬5系開始量產，長4600mm，寬1690mm，高1425mm，軸距2600mm，搭載2.0L直接四缸發動機，這款車的進氣格柵極具辨識度，呈現m形狀，由於過度聚攏遠看更像豬的鼻子。
1976年寶馬公司發布搭載擁有200匹馬力3.0L直列六缸發動機的530 MLE，限量生產301輛。1980年推出搭載218匹馬力3.5L直列六缸自然吸氣發動機的M535i，百公裡加速7.5秒。1981年代號為E28的第二代寶馬5系開始量產，外觀上沒有太多改動繼續採用上一代設計風格，整車長4620mm，寬1700mm，高1415mm，軸距2628mm，作為一款定位豪華的車型它的配置也是非常高端大氣，電動車窗，行車電腦，定速巡航，電動天窗，真皮的內飾和帶加熱功能的真皮可電動調節的座椅，可以說是豪華車中的典範。
1988年為了適應時代潮流代號為E34的第三代寶馬5系開始量產，這一代在繼承家族式設計的基礎上外觀作出部分改動，最明顯的地方就是進氣格柵的加大和整體車身的加大，第三代寶馬5系長4720mm，寬1751mm，高1412mm，軸距2761mm，配置上增加了外後視鏡電動調節，座椅記憶，雙區自動空調，車載冰箱，車載電話，轉向助力，ABS防抱死制動系統以及安全氣囊。
搭載4.0L V8自然吸氣發動機的寶馬540i百公裡加速6.3秒。1994年發布四驅版本的525ix寶馬一改後驅風格首次採用四驅系統並為其配備中央差速器。1995年代號為E39的第四代寶馬5系開始量產，這一代除了秉承家族式設計風格之外進行了大量改動，外觀採用更多的流線設計變得更加精緻，標誌性的進氣格柵也由方變圓，第四代寶馬5系繼續加大長4775mm，寬1801mm，高1435mm，軸距2830mm。
為了凸顯豪華車元素寶馬開始大量採用尖端科技，比上一代增加了後視鏡在可電動調節的基礎上增加摺疊功能，無鑰匙進入系統，牽引力控制系統，電子導航，CBC彎道制動控制系統，其中寶馬540i更是搭載4.4L V8自然吸氣發動機，最大功率286馬力，最大扭矩440N·m。2003年代號為E60的第五代寶馬5系開始量產，而不出意外的是這一代的改動還是從進氣格柵加大開始，整車長4843mm，寬1846mm，高1491mm，軸距2888mm，內飾方面採用三幅方向盤以及大量木結構設計，真配內飾，實木中控在配備銀色金屬拉絲可以說豪華版爆棚。
第五代寶馬5系也首次裝備了iDrive系統使這臺只會奔跑的機器第一次可以與人溝通。寶馬的改版則必定加配，這一代增加了夜市系統，自適應巡航系統，主動轉向系統，啟停系統，車道偏離預警，主動適應大燈以及電子擋這一系列的尖端科技給當時同級別競爭對手造成了巨大壓力，值得一提的是第五代寶馬搭載4.8L V8自然吸氣發動機，最大功率367馬力，最大扭矩490N·m的最高版本的550i百公裡加速只有5.5秒。2009年代號為F10的第六代寶馬五系開始量產，沒有例外的是繼續加大，整車長4899mm，寬1860mm，高1464mm，軸距2968mm。
第六代寶馬開始採用前雙叉臂式獨立懸架，後多連杆式獨立懸架的組合，並且為了給車減重開始大量採用鋁製材料，同時這一代比上一代增加了碰撞警告主動制動系統，偏航控制系統，變道預警系統，泊車輔助功能，盲區攝像功能，抬頭顯示器以及帶夜視功能的行人偵測系統，而搭載4.4L V8雙渦輪增壓發動機，最大功率300kW，最大扭矩600N·m，8速手自一體變速箱的550i，百公裡加速時間僅5秒。2016年代號為G30的第七代寶馬5系上市，整車長5087mm，寬1868mm，高1500mm，軸距3108mm，第七代寶馬5系外觀設計與寶馬7系更像，天使眼的燈光更加明亮，外觀線條更加運動，出色的性能表現，豪華的內飾設計，尖端的科技陣容使它在同級別車中競爭力更強，佔據B級車市場前三之列。