第三代宝马5系先后推出了518i、520i、525i、525ix、530i、535i和540i等搭载多款发动机的车型，宝马根据不同车型提供了5速、6速手动变速箱和4速、5速自动变速箱供消费者选择。525i搭载2.5升直列六缸发动机，最大功率192马力（141kW），最大扭矩250N·m。其中540i再次刷新了宝马5系的排量记录，其搭载代号M60B40的4.0升V8自然吸气燃油喷射发动机，最大功率286马力（210kW）/5800rpm，最大扭矩400N·m/4500rpm，电子限速下最高时速250km/h，0-100km/h加速时间6.3秒。同时，基于第三代宝马5系打造的一款混合动力概念车也于1994年亮相。