A BMW introduziu a segunda geração do Série 5 em 1981 e, embora o exterior não tenha mostrado mudanças impressionantes, o departamento de engenharia queimou o óleo da meia-noite.
Com um mercado saudável e uma demanda crescente por veículos premium, a BMW considerou aumentar sua participação de mercado. Mas não queria fazer isso baixando os preços. Ele fez isso melhorando seus carros para níveis mais altos e entregando verdadeiros sedãs esportivos para seus clientes.

Embora ainda mantivesse a frente inclinada para a frente, o Série 5 de 1981 lembrava a frente de seu irmão mais novo já conhecido, o Série 3. A BMW conectou o design dos faróis quádruplos e os “rins” cromados através de ripas horizontais de plástico. Seu pára-choque não era mais uma peça metálica, mas um plástico enrolado com tiras cromadas, uma área de borracha e os piscas. Como opção, a montadora ofereceu faróis de neblina adicionais. Para o mercado norte-americano, a BMW foi forçada pelos regulamentos dos EUA a aumentar o tamanho do pára-choques, o que estragou a aparência geral do carro.

No interior, havia um novo conceito de design já imaginado no primeiro Série 3. O painel estava centrado em torno do motorista, e a pilha central inclinada era fácil de alcançar. Seu console central mais alto também fazia uma distinção clara entre o “centro de operação” e o resto do veículo.

Sob o capô, a BMW instalou uma ampla escolha de motores variando entre 90 cv e 218 cv. Além disso, em 1983, a BMW apresentou o veículo movido a diesel mais rápido do mundo, o 524 td. Ele foi capaz de atingir até 180 km/h (112 mph), e fez isso devido a uma unidade turboalimentada de seis cilindros em linha. Além dos modelos regulares, a montadora alemã apresentou a versão M5 em 1985 como um sedã esportivo de alto desempenho.