Использование дизельных моторов имеет у ALPINA традицию. В 1998 году Андреас Бовензипен, Штук, Менцель и Дюз одержали общую победу в 24-часовой гонке на трассе «Нюрбургринг» на автомобиле BMW 320d с 2-литровым 4-цилинровым дизельным двигателем. Этот успех послужил импульсом для разработки мощной версии автомобиля BMW с 6-цилиндровым рядным дизельным двигателем с двойным турбонаддувом. Результат был уникальным: BMW ALPINA D10 Bi-Turbo, выпущенный на базе 5-й серии BMW, являлся тогда самым скоростным в мире седаном с дизельным силовым агрегатом и одновременно знаменовал продолжение традиции ALPINA Bi-Turbo. Её новым воплощением стал BMW ALPINA D5 Bi-Turbo.
Новый дизельный бизнес-седан от производителя эксклюзивных автомобилей ALPINA оснащается 3-литровым рядным 6-цилиндровым двигателем мощностью 350 лошадиных сил. Важное значение для этого мотора играет система охлаждения. Вместительный интеркулер с оптимизированным впуском и выпуском снабжает двигатель свежим воздухом. Два дополнительно установленных и оптимально обтекаемых радиатора обеспечивают оптимальные рабочие температуры всех охлаждающих сред, также и при максимальной термодинамической нагрузке. Все рабочие параметры и компоненты системы охлаждения контролируются системой управления энергоснабжения и охлаждения, которая включает в себя интеллектуальную систему управления радиатором, и в значительной мере поддерживает эффективность привода при полной нагрузке. Со стороны выпуска выпускной коллектор из высокопрочного материала D5S позволяет наряду с высокой эффективностью, увеличить максимальную температуру отработавших газов на 50° C.
Один из философских принципов ALPINA гласит: делать высокооборотистые, мощные и в то же время экономичные двигатели. Средний расход дизельного топлива у седана D5 Bi-Turbo составляет 6,2 литра на 100 километров пути. У универсала данный показатель равняется 6,5 литрам дизельного топлива на 100 километров пути. С места до сотни седан и универсал разгоняются за 5,2 секунды и 5,3 секунды соответственно, максимальная скорость моделей составляет 270 км/ч и 266 км/ч соответственно.