於2007年開始生產的4.0L自然吸氣V8雙凸輪軸32氣門引擎，代號：S65B40。該引擎是以BMW M5、M6的S85 V10為基本概念所打造延伸而來，兩者基本體系結構相近和大部分都用上了鋁合金。
與S85 V10相同，S65B40採用了92 mm的缸徑和75.2 mm的衝程。該引擎也搭載了BMW自家研發的「雙可變正時系統」Double-VANOS與12.0：1的高壓縮比。
儘管如此，S65B40還是跟S85引擎有所差異。在S65B40上控制VANOS的液壓壓力取於自身引擎，不像S85的獨立式高壓液壓系統，因此可省略了獨立式高壓液壓系統。
相較於S85，S65B40在8個汽缸都裝有獨自輕量化的火星塞線圈與爆震感應器，這使電腦對引擎爆震的感應更精密也對引擎有更完善的調校，但是S65B40引擎上輕量化的8個爆震感應器比起S85上的2個爆震感應器還輕，可見其輕量化非一般。
為了輕量化此引擎用上了雙泵「乾式油底殼」潤滑系統。為使動力得到最大的輸出，所以在加速時發電機都處於斷開的狀態以減少引擎的負擔而只有在煞車時才進行充電，此系統稱為Brake Energy Regeneration。
引擎壓鑄零件，共晶後的鋁矽缸體由BMW於蘭茨胡特的一級方程式賽車鑄造廠生產，其汽缸蓋則是由從奧地利的鋁製品提供與製造商Hydro-Aluminium生產。除此引擎也用上外層以鐵包圍的鋁製活塞，缸鎂合金的連杆，鋼鍛造的曲軸和8個蝶式多喉直噴節氣門。
升級版西門子MS S65發動機控制器（S85 V10所用)被採用於此引擎並聲稱此發動機控制器在一秒內能進行超過2億字節的計算。經過升級後的MS S60發動機控制器更能在一秒內輕易的處理2.5億字節
該引擎點火順序為1-5-4-8-7-2-6-3，與典型的寶馬V8引擎點火順序1-5-4-8-6-3-7-2有些不同。
最後，經過輕量化的S65B40僅有202 kg，比起以往直6引擎輕了15 kg同時長度也較短。
新一具此引擎的進化版4.4L引擎也置於進化版M3 GTS。
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