Im Januar 1992 kam eine technisch stark überarbeitete Version des BMW M5 (E34) auf den Markt. Wichtigste Neuerung betraf den Motor; der Hubraum wurde auf 3,8 Liter vergrößert. Damit ist der S38B38 der größte von BMW gebaute Sechszylindermotor jemals. Durch weitere motorinterne Maßnahmen wurde die Leistung auf 340 PS gesteigert, der BMW M5 war 1992 die leistungsstärkste deutsche Serienlimousine. Eine finale Modellüberarbeitung erfolgte schließlich 1994, bei der neben weiteren technischen Verbesserungen auch die Optik überarbeitet wurde.