Система охлаждения автомобиля BMW Е60 построена по традиционной циркуляционной схеме, однако имеет, по сравнению со многими другими моделями «баварцев» некоторые особенности. В частности, в нем использована улучшенная система подачи воздуха к радиатору и несколько увеличенные по размерам воздухозаборники. В остальном же конструкторы использовали апробированную и хорошо себя зарекомендовавшую себя на практике схему охлаждения, включающую в себя все стандартные компоненты, которые можно встретить на других моделях автомобилей BMW (радиатор, термостат, водяной насос и т.д.).