A Infiniti apresentou a terceira geração do Q45 em 2001 e prometeu uma mistura entre um carro esportivo e um sedã premium movido por um motor V-8 evoluído.
A montadora fez sua lição de casa quando desenvolveu o modelo 2001 Q45. Foi baseado no Nissan Cima japonês e no Presidente. A Nissan testou minuciosamente os dois em seu mercado doméstico antes que a montadora decidisse introduzir a versão Infiniti no mercado dos EUA. Mas os resultados foram muito abaixo do esperado, apesar de seus desempenhos acima da média e cabine luxuosa.

A Infiniti fez do Q45 seu modelo principal de sedã, competindo com o Classe S da Mercedes-Benz, o Cadillac DTS e o Lexus LS. Sua frente apresentava um par de faróis mais altos que a grade de ripas, enquanto na parte inferior, um para-choque com perfil aerodinâmico confirmava que não era apenas um sedã premium regular. De seus lados, lembrava o Maxima.

No interior, a montadora instalou um interior revestido em couro com acabamentos em madeira no painel, console central e console central. A Infiniti instalou um sistema de som Bose de 300 W e, acima dele, no topo do console central, a montadora colocou um LCD com opção de unidade de navegação baseada em DVD. Além disso, um sistema de reconhecimento de voz desenvolvido pela Visteon permitia que o motorista pudesse ter comandos de estado para o sistema de controle climático ou o áudio. Graças à grande distância entre eixos, o Q45 poderia acomodar cinco pessoas dentro sem muitos problemas para o passageiro do banco do meio.

Sob a carroceria, a Nissan instalou um motor de 4,5 litros redesenhado. Era uma versão atualizada para o V-8 de 4,5 litros usado anteriormente de seu antecessor, mas fortemente aprimorado. Apenas o bloco do motor e parte da cabeça do cilindro eram semelhantes ao antigo motor de 4,5 litros da segunda geração.