Nastal je štirisedežni kabriolet s šestvaljnikom in platneno streho, pripravljen za predstavitev na avtomobilskem salonu v Ženevi leta 1990. Toda projekt so ustavili in izdelani prototip je ostal edini primerek. BMW je jeseni 1989 svojemu športnemu oddelku M naročil izdelavo odprte različice druge generacije M5 z oznako E34. Inženirji so potrebovali približno šest mesecev, da so pripravili povsem funkcionalen prototip, ki je bil precej več kot zgolj običajna limuzina z odrezano streho.

M5 Cabriolet je imel samo dvoje vrat, ki so bila občutno daljša kot pri limuzini, da bi potnikom olajšali dostop do zadnjih sedežev. Zaradi odstranjene strehe je bilo treba dodatno ojačati tudi karoserijo. Ohranili so štiri sedeže, spremenili naklon vetrobranskega stekla in na novo oblikovali zadnja blatnika. Posebna rešitev je bila hidravlično pomična platnena streha. Ko se je zložila, se je skrila v poseben prostor za zadnjima sedežema. BMW je moral zato podaljšati zadek in prtljažnik, s čimer je M5 dobil nekoliko drugačna razmerja kot običajna limuzina. Pod motornim pokrovom je ostal 3,6-litrski vrstni šestvaljnik, razvit iz motorja legendarnega BMW M1. Razvijal je 232 kW (315 KM), največja hitrost pa je znašala 250 km/h. Prototip je uporabljal tudi 17-palčna platišča z gumami dimenzije 235/45 ZR17.

Za razliko od poznejših različic M5 E34, ki so dobile 3,8-litrski motor s 250 kW (340 KM), je kabriolet torej temeljil na prvotni izvedbi šestvaljnika. Takrat je bil BMW M5 še vedno razmeroma diskreten športni avto, ki je zmogljivosti povezoval z udobjem poslovne limuzine, odprta različica pa bi mu dodala še povsem drugačno uporabnost. Toda tik pred načrtovano predstavitvijo je BMW od projekta odstopil. Bavarska znamka danes odločitev pojasnjuje s strateškimi razlogi, podrobnosti pa ne razkriva. Pogosto se sicer pojavlja razlaga, da bi večji kabriolet lahko ogrozil prodajo odprte serije 3, vendar BMW tega ni uradno potrdil.

M5 Cabriolet tako nikoli ni prišel do kupcev. Druga generacija M5 je ostala na voljo kot limuzina, leta 1992 pa se ji je pridružil še karavan Touring. Do konca proizvodnje so izdelali 11.989 primerkov M5 E34, med njimi 891 karavanov. Edini kabriolet je ostal v BMW-jevi zgodovinski zbirki. Marca letos ga je BMW M ponovno predstavil v pregledu štirinajstih prototipov in unikatov, ki so nastali v njegovih razvojnih delavnicah, vendar nikoli niso dobili zelene luči za serijsko proizvodnjo.