Предпосылкой к выходу компании BMW на рынок внедорожников стало приобретение ею британской Rover Group, которой принадлежала марка Land Rover. Получив все необходимые технологии вместе с моделью Range Rover (в частности, системы Hill Descent Control и Off Road Engine Management), баварцы совместили их с двигателями и электроникой от седана BMW 5-й серии (E39). Разработку BMW X5 (Е53) возглавил инженер Эдуард Валек, а за дизайн отвечал Крис Чепмен. Двустворчатая пятая дверь была унифицирована с Range Rover, а спереди кузов напоминал легковые BMW. Автомобиль имел спортивный вид и не мог соревноваться с Range Rover по внедорожным качествам, поэтому его определяли как SAV (Sports Activity Vehicle), а не SUV (Sports Utility Vehicle). Представленная на Детройтском автосалоне 1999 г., BMW X5 выпускалась на заводах в Грире (Южная Каролина) и Толуке (Мексика).

В первом поколении (1999-2006) BMW X5 оснащалась рядным 6-цилиндровым двигателем 3.0i (231 л.с.) или турбодизелем 3.0d (184 л.с.), а также мотором V8 в версиях 4.4i (286 л.с.) и 4.6is (340 л.с.). На выбор предлагались 6-ступенчатая механическая или 5-ступенчатая автоматическая коробки передач. Система постоянного полного привода распределяла 62% крутящего момента на задние колёса, чтобы автомобиль вёл себя как заднеприводный. После незначительной модернизации 2003 г. мощность двигателя 3.0d выросла до 218 л.с., 4.4i - до 320 л.с., а топовым стал V8 4.8is мощностью 360 л.с.