當BMW推出M5 Competition時625匹最大馬力已讓眾人覺得非常強悍，但2020年底BMW則預告將推出還要更猛、更輕量的M5 CS。雖說M5 CS外觀看似與M5 Competition沒有差異，但其實車頂、引擎蓋、後視鏡、前後下擾流、尾翼等處全都採用碳纖維材質，另外搭配20吋鍛造輪圈也能有效降低車重。除了外觀配置碳纖維M5 CS前座也採用碳纖維座椅，如此一來一共能替M5 CS較M5 Competition減輕70公斤車重，另外麂皮方向盤、獨立雙後座、座椅輔以紅色滾邊等設計，也進一步強化性能色彩。

M5 CS特色除配置碳纖維材質降低車重外，動力輸出更是另一重點，同樣搭載4.4升V8渦輪引擎，但輸出在調校後則有著635匹最大馬力，扭力峰值也高達76.5kgm，在更強的性推動下M5 CS百公里加速縮短至只要3秒就能完成，0～200km/h也只需10.3秒，極速也高達305km/h。除了性能輸出更強悍外，M5 CS懸吊部分也進行調整強化，藉以配合更輕量車重與提供更優異操控。