Kissé megbújva az új hetes, és a facelift-es hármas mellett az X5-ös legerősebb változatát is bemutatták a Frankfurti Autószalonon. A terepjárót 4,6 literes erőforrással vértezték fel. Az új V8-as motor 347 lóerős, míg a forgatónyomatéka 40 newtonméterrel több, mint az eddigi 4,4 literes csúcsmodellé, azaz 480 newtonméter. Nevében is feltüntetik a csúcs X5 sportosságát, típusjelzése 4,6 is lett. Az állandó összkerékhajtásnak köszönhetően, a teljesítmény könnyen az útra vihető és így produkálható a kiváló 6,5 másodperces gyorsulás 0-ról 100 km/órára. Sportkocsikhoz méltó az X5 4,6is 240 km/órás végsebessége is. Az olajteknőn keresztül vezetik ki az első féltengelyeket, így mélyebbre építették be a motort, amivel az autó súlypontja is lejjebb került.

20 colos könnyűfém kerekeken gördül az autó, előre 275/40-es, míg hátra 315/35-ös gumikat szerelnek. Az autót természetesen felszerelték elektronikus differenciálzárral, blokkolásgátlóval, kipörgésgátlóval, menetstabilizálóval és egy fékszabályozó elektronikával, amely mind kanyarban fékezve, mind vészfékezéskor a vezető segítségére siet.
Az új futóművel a korábbinál több állítási lehetősége van a vezetőnek. Nagy sebességű haladáshoz 35 milliméterrel alacsonyabbra ereszthető, míg terepen 25 milliméterrel magasabbra emelhető a karosszéria.
Ezeken felül az X5 4,6is-be beszereltek egy lejtmenet szabályozót (HDC – Hill Descent Control), amely nem engedi túlzottan felgyorsulni az autót. A HDC 6 és 25 km/óra között tarja a sebességet, és a kormányon elhelyezett gombokkal is működtethető.

Külső megjelenésében is különbözik az eddigi modellektől a 4,6is. Fényezettek lettek az első és a hátsó lökhárítók alsó részei is, ezen felül a hátsó még egy plusz spoilerrel is bővült amely szinte keretezi a két krómozott, ovális kipufogóvéget. A belső térben új színek és anyagok jelentenek változtatást.