BMW 523i มีการเปลี่ยนรหัสตัวรถมาเป็น F 10 แทนที่จะมีตัว E นำหน้า สำหรับซีรี่ส์ 5 ตัวนี้มีการปรับเรื่องตัวถังให้ดูอวบอ้วนมากขึ้นเพื่อความสบายของคนที่นั่งภายใน ทั้งเป็นคนขับและเป็นผู้บริหารไปนั่งด้านหลังก็สบายไม่แพ้กัน เริ่มจากการยืดฐานล้อให้ยาวขึ้นอีก 80 มม. เป็น 2,968 มม. ตัวฐานล้อที่ยาวขึ้นก็จะช่วยเพิ่มความกว้างให้กับห้องโดยสาร บวกกับการปาดเสา C ให้บางลงสำหรับใส่กระจกหูช้างบานใหญ่ก็ช่วยให้คนนั่งหลังสามารถมองด้านนอกได้มากขึ้นกว่าพวกเสา C หนาๆ ตัวถังจะถูกขยายใหญ่ขึ้นกว่าเดิม เริ่มจากความยาวมากขึ้น 58 มม. เป็น 4,899 มม. ความกว้างเพิ่มขึ้น 14 มม. เป็น 1,860 มม. แต่กับความสูงจะถูกลดลงเพื่อไม่ให้ต้านลมมาก จึงทำให้ตัวถังเตี้ยลง 4 มม. เหลือ 1,464 มม.
มาพร้อมเทคโนโลยี Efficient Dynamics ทั้งระบบวาล์วแปรผันอัจฉริยะVALVETRONIC , ระบบปั้มน้ำและน้ำมันเครื่องแบบ On – demand , ระบบ Active Air Flap สำหรับเป็นตัวช่วยในเรื่องแอโร่ไดนามิกส์ , Under-body moulding ช่วยในการจัดระเบียบการไหลของลมใต้ท้องรถ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเกาะถนนและลดการต้านของลมมีระบบ Brake Energy Re- generation เพื่อให้นำพลังงานที่สูญเสียขณะเบรก แปรรูปกลับมาเป็นพลังงานไฟฟ้าสะสมไว้ในแบตเตอรี่ เพราะทั่วๆไป 523i รุ่นนี้ชาร์จไฟฟ้าไว้ให้พอใช้แต่ไม่เต็ม เวลาเร่งแซงจะไม่มีการชาร์จไฟ จะชาร์จให้เต็มหรือมากที่สุดก็ตอนยกคันเร่งหรือขณะเบรก เพื่อลดการสูญเสียพลังงานของเครื่องยนต์
เครื่องยนต์แถวเรียง 6 สูบ ขนาด 2.5 ลิตร มาวาง แทนที่จะเป็น 2.3 ลิตรบล็อกของเครื่องยนต์ทำจากอลูมิเนียมน้ำหนักเบา สามารถใช้แก๊สโซฮอล์ อี20ได้ ให้กำลังสูงสุด 204 แรงม้า ซึ่งจะเพิ่มขึ้นกว่าเดิม 14 แรงม้า และมีแรงบิดสูงสุด 250 นิวตัน-เมตร ที่ 2750-3000 รอบต่อนาที อัตราเร่งจาก 0-100 กม./ชม. ในเวลา 18.5 วินาที
ระบบส่งกำลังเป็นเกียร์อัตโนมัติ 8 สปีดดีกว่าพวกคลัตช์คู่ เพราะเกียร์รุ่นนี้ใช้คลัตช์ถึง 3 ตัว ผสมการทำงานของเกียร์ 4 ชุดและกลไกเบรกอีก 2 ชุด เกียร์ตัวนี้จึงทำอัตราทดได้ 8 สปีด เป็นชุดเกียร์ที่มีขนาดกะทัดรัดน้ำหนักเบากว่าเกียร์ 6 สปีดที่ใช้กันก่อนหน้านี้ ซึ่งชุดเกียร์จะมีชิ้นส่วนเคลื่อน ไหวน้อยที่สุดในการเปลี่ยนเกียร์แต่ละครั้ง จากการอาศัยการเปิดคลัตช์เพียง 2 ชุดเท่านั้น นอกจากประสิทธิภาพสูงขึ้นแล้ว ความร้อนก็จะเกิดขึ้นน้อยด้วยอัตราทดเกียร์ยาวขึ้นในเกียร์สูงด้วยการบริหารควบคุมด้วยกล่องสมองกลทำให้การเปลี่ยนเกียร์นุ่มนวลสร้างอัตราเร่งได้รวดเร็ว เป็นการทำงานเข้าขากับช่วงล่างจากการเลือกโหมดที่จะใช้
เดินทางทั่วๆไปได้ช่วงล่างนุ่มก็เลือก Normal อยากจะขับเร็วๆก็เลือก Sport ช่วงล่างก็จะปรับแข็งขึ้น การเอียงตัวในโค้งแคบก็น้อยลง แต่อยากได้มันๆก็เป็น Sport plus ตัดระบบป้องกันล้อลื่นไถล ก็จะได้ใช้ฝีมือแบบเต็มที่หน่อยอัตราเร่งตั้งแต่การใช้โหมด Normal ก็มาได้ทันใจแล้ว แต่ช่วงล่างจะนุ่มหน่อย ต่างจากความแข็งของรุ่นที่แล้วเยอะ ใช้กับโค้งกว้างความเร็วไม่สูงมากจะดี พอเจอโค้งแคบความเร็วสูงเลือกโหมด Sport จะดีกว่า ช่วงล่างจะทำงานได้ฉับไวกว่าก็ไม่ถึงกับแข็งมาก อัตราเร่งช่วงออกโค้งทำได้เร็วกว่า
ช่วงทางตรงยาวๆสามารถเลือกโหมด Sport plusมาใช้ได้ ช่วงสั้นๆความเร็วระดับ210 กม./ชม. ทำได้ไม่ยาก ซึ่งยังไม่น่ากลัวสำหรับการควบคุม จากช่วงล่างแบบไฟว์ลิงค์ด้านหลังและปีกนกคู่ด้านหน้า เป็นช่วงล่างที่ทำจากอลูมิเนียมน้ำหนักเบา กระจายน้ำหนักหน้าหลังแบบ 50 :50 จึงทำให้เกิดการทรงตัวได้ดีแม้การใช้ความเร็วสูงอยู่ก็ตาม
รถรุ่นนี้ใช้ระบบเลี้ยว 4 ล้อในความเร็วต่ำ ล้อหลังจะเลี้ยวทำมุมในทิศทางตรงข้ามกับล้อหน้าเพื่อลดวงเลี้ยวให้แคบลง ทำให้การจอดรถในที่แคบๆ คล่องตัวขึ้น ความเร็วสูง ล้อหลังจะเลี้ยวไปทางเดียวกับล้อหน้า เพื่อช่วยลดอาการเหวี่ยงของตัวรถ สำหรับประสิทธิภาพในการเปลี่ยนเลนและความสะดวกสบายของผู้โดยสาร อาศัยการทำงานของมอเตอร์ที่ติดไว้ตรงด้านหลังเพลาท้าย ใช้อิเลคทรอนิคควบคุมเป็นเทคโนโลยีใหม่ๆที่ทำให้ 523i ได้ความสนุกในการขับ