W 2000 roku BMW postanowiło zbudować najszybszego SUV-a świata. Bazą do jego przygotowania było produkowane od kilku miesięcy X5 E53. Zapadła decyzja, że pod maskę rynkowej nowości trafi najlepszy silnik, jaki wówczas był w posiadaniu BMW. Mowa oczywiście o 6.0 V12, który spisywał się na medal w bolidach startujących w 24-godzinnych wyścigach Le Mans. Prace nad BMW X5 Le Mans trwały cztery miesiące. Jednostka wciśnięta do X5 LM produkuje okrągłe 700 KM. Kierowcy wyścigowego BMW V12 LMR mieli do dyspozycji „jedynie” 580 KM. Wyciśnięcie dodatkowej mocy było możliwie, gdyż X5 LM nie podlega sportowym regulaminom, a co za tym idzie – nie musi posiadać zwężek w układzie dolotowym. Nie bez znaczenia jest też przeznaczenie samochodu. Nie został zaprojektowany z myślą o 24-godzinnej pracy pod pełnym obciążeniem. Inżynierowie mogli więc zmniejszyć margines bezpieczeństwa i sięgnąć po dodatkową moc. O wyścigowych korzeniach silnika świadczy fakt, że obroty biegu jałowego sięgają 1800 obr./min. Początkowe odcinki układu dolotowego i airbox zostały wykonane z włókna węglowego. Karbonowe są również pokrywy zaworów. Aby usprawnić chłodzenie potężnego silnika, w masce wycięto sporych rozmiarów otwór. Silnik połączono z seryjną sześciobiegową skrzynią, a moment obrotowy skierowano na wszystkie koła. Tylne mają rozmiar 315/35 R20. Z przodu kierowca może wybierać między 275/40 R20 a 315/35 R20. Aby w pełni wykorzystać przyczepność opon, koła ustawiono w negatywie. To nie koniec zmian. Zawieszenie obniżono o 30 mm względem serii. W efekcie po każdym skoku na nierówności toru X5 LM ciągnie za sobą snopy iskier. Skojarzenia z wyścigowymi samochodami wzbudzają też hamulce, które piszczą, gdy kierowca delikatnie operuje środkowym pedałem. W połowie 2001 roku Hans-Joachim Stuck zabrał BMW X5 LM na północną pętlę Nürburgringu. Doświadczony kierowca wykręcił imponujący czas 7:49:93. To rezultat o 26 sekund lepszy od odnotowanego przez BMW Z8 – wówczas najszybszego seryjnie produkowanego BMW na „Ringu”. Warto dodać, że czas X5 LM wciąż robi piorunujące wrażenie. W 2010 roku 450-konne BMW M3 E92 GTS pokonało 20,8-kilometrowe okrążenie w czasie 7:48. Oczywiście rezultat szybko wykorzystano do celów marketingowych. W wideoreportażu z testu X5 LM Stuck przekonywał, że rezerwy tkwiące w konstrukcji bawarskiego SUV-a zrobiły na nim ogromne wrażenie. Reklama reklamą, jednak trzeba przyznać, że Hans-Joachim Stuck nie mijał się całkiem z prawdą. W 2001 roku najmocniejsze X5 miało 286-konny silnik 4.4i. W kolejnych latach wprowadzano do gamy szybsze wersje. Flagową zostało 4.8is o mocy 360 KM. Mimo ekstremalnego charakteru BMW X5 LM ma zaskakująco komfortowe wnętrze. Nie zdecydowano się na usunięcie tapicerki oraz wspawanie rozbudowanej klatki – ochronę w przypadku dachowania zapewnia jedynie pałąk przeciwkapotażowy, który znalazł się za fotelem kierowcy. Aby ułatwić wyczucie samochodu, wygodny fotel zastąpiono kubełkiem Recaro, do którego kierowca może przytwierdzić się 5-punktowymi pasami Sabelt. Inżynierowie BMW zbudowali tylko jeden egzemplarz szalonego X5 Le Mans. W 2009 roku sportowy SUV doczekał się godnego następcy spod znaku M – modelu X5 M.
