Giống như những mẫu xe tới từ bộ phận M của BMW khác, ngoại thất của X5 và X6 M cũng có vẻ thể thao khoẻ khoắn nhờ có bộ body kit được thiết kế mới, với các khe hút gió lớn hơn nhằm làm mát động cơ hiệu quả hơn. Ngoài ra chúng còn có vè trước và sau rộng hơn, nhằm lắp vừa những chiếc lốp thể thao Michelin Pilot Super Sport UHP cùng vành bản lớn 21 inch.
Nội thất của 2 chiếc xe cũng tiếp tục được thay đổi với các ghế thể thao bọc da Merino, bảng đồng hồ mới, tay lái bọc da M kèm theo cần gảy số bằng nhôm, táp-lô bọc da, trần bọc Alcantara, các chi tiết ốp nhôm và nẹp cửa khắc logo M. Chưa dừng lại ở đó, chúng còn có các trang bị như điều hoà tự động 4 vùng và hệ thống âm thanh Harman/Kardon. Cả X5 và X6 M đều sử dụng động cơ V8 tăng áp kép 4.4l, kết hợp cùng hộp số tự động M Steptronic 8 cấp và hệ dẫn động 4 bánh M. Với công suất tối đa 567 mã lực và mô-men xoắn cực đại 750 Nm, 2 chiếc xe này có thể đạt 100 km/h sau 4,2 giây và tốc độ tối đa 250 km/h. Bên cạnh đó, X5 và X6 M còn có hệ thống trợ lực lái M Servotronic, hệ thống phanh với lực hãm lớn, hệ thống treo thể thao thấp hơn 10 mm và hệ thống giảm xóc chủ động 3 chế độ, nhằm đem tới trải nghiệm lái đặc sắc nhất. Tại Mỹ, X5 và X6 M sẽ xuất hiện tại các showroom BMW bắt đầu từ mùa xuân năm sau. Giá khởi điểm cho X5 và X6 M lần lượt là 99.650 và 103.050 USD.
