Im Februar 2010 führte BMW ein neues Facelift für den X5 SUV ein.
Das Facelifting wirkte sich leicht auf die Front- und Heckverkleidung des Autos aus, wobei die neu gestaltete Frontstoßstange und Frontschürze sowie die neu gestalteten Rücklichter am leichtesten zu unterscheiden sind. Auch der hintere Stoßfänger und die Endrohrblenden wurden neu gestaltet. Der neue BMW X5 ist mit adaptivem Bremslicht, Sicherheitsreifen mit Notlaufeigenschaften und einer Reifenpannenanzeige ausgestattet. BMW implementierte seine EfficientDynamics-Suite bei allen neuen X5-Modellen und überarbeitete seine gesamte Motorenpalette, um eine erhebliche Kraftstoffeffizienz und niedrigere CO2-Emissionen zu erreichen. Ein weiteres wichtiges Merkmal des neuen X5 ist, dass alle Modelle serienmäßig mit einem 8-Gang-Automatikgetriebe mit Steptronic ausgestattet sind. BMW hat auch auf neue Technologien wie das Head-up-Display, das adaptive Kurvenlicht, den Fernlichtassistenten, die Park Distance Control und die Rückfahrkamera mit Surround View, die aktive Geschwindigkeitsregelung mit Stop & Go-Funktion, den Spurverlassenswarner und die Geschwindigkeitsbegrenzungs-Info geachtet und Side View sind für den BMW X5 erhältlich.