Първите две поколения са оборудвани само с бензинови двигатели, а от 1995 г. са оборудвани с дизелови двигатели. За разлика от 3 Series и 5 Series този модел не е произведен с индекс "М" (motorsport). Основните конкуренти са Mercedes-Benz S-Class, Audi A8, Lexus LS и Jaguar XJ. Между 1997 и 2016 г. са произведени около 1 милион коли.
Първо поколение (E23; 1977–1986)
През 1977 г. започва производството на първото поколение серия 7. Това е седан с преден двигател и задно предаване. Колата имаше много електронни компоненти, като бордови компютър, сервизен индикатор, предупредителни светлини, диктофон и усъвършенстван климатроник. Това е първото BMW с антиблокираща спирачна система (ABS) и въздушна възглавница за водача.
Всички модели са задвижвани от шестцилиндрови бензинови двигатели, повечето от които са с впръскване на гориво, въпреки че 728 и 730 (1978-1979) използват карбуратори Solex. Моделите с впръскване на гориво използват системата L-Jectronic на Bosch до 1979 г., след което преминават към системата за впръскване на гориво на Bosch Motronic. Обемът на двигателя варира от 2,5 до 4,5 литра и мощност от 148 до 286 к.с. Наличните скоростни кутии са ръчни с пет или четири предавки и автоматични с три или четири скорости.
Второ поколение (E32; 1986–1994)
През септември 1986 г. се появява второто поколение на серия 7. Появата на автомобила се приписва на тогавашните главни стилисти Ерколе Спада и Ханс Кершбаум. Работата по проектиране започва в края на 1979 г. и до 1983 г. е представен модел в мащаб 1:1. Двигателят е разположен отпред със задвижване към задните колела. Общо са построени около 300 хиляди коли.
Серия 7 е пълна с модерни опции в автомобилната индустрия по това време. Те включват вградени телефони, хладилници, електрически седалки, ксенонови фарове, активно окачване, двоен стъклопакет, CAN bus, климатроник и много други.
Първоначално се предлагат само 6-цилиндрови редови бензинови двигатели (3.0 и 3.5 литра, 185 и 208 к.с.) и 12-цилиндров V-образен (5.0 литра, 295 к.с.). През 1992 г. се появяват 8-цилиндрови V8 двигатели (3.0 и 4.0 литра, 215 и 282 к.с.). Всички двигатели са с впръскване на гориво. Скоростни кутии: 4- и 5-степенна автоматична или 5-степенна механична.
Трето поколение (E38; 1994–2001)
В началото на 1988 г. започва разработката на третото поколение на серия 7. Екстериорът е проектиран от Boyke Boyer. Производството на експериментални прототипи започва на 23 юли 1993 г., а серийното производство започва на 17 февруари 1994 г. Разположението на двигателя и задвижването остава непроменено – предни и задни колела. Това беше първата кола, която използва въздушни възглавници тип завеса. Традиционно колата е "пълнена" с нова електроника и опции за това време. Произведени са общо около 340 хиляди коли.
Гамата от бензинови двигатели включва 6-цилиндров редови двигател с обем 2,8 литра и мощност 190 к.с., пет 8-цилиндрови V8 двигателя с обем от 3,0 до 4,0 литра и мощност от 215 до 282 к.с., както и 12-цилиндров V12 с обем 5,0 литра и мощност 322 к.с. За първи път в колата са монтирани дизелови двигатели - два 6-цилиндрови редови двигателя с обем 2,5 и 3,0 литра и мощност 141 и 190 к.с. 8-цилиндров V8 с обем 4.0 литра и мощност 241 к.с.
Всички модели се предлагат с 5-степенна автоматична трансмисия ZF 5HP, като може да се поръча и 5- или 6-степенна механична трансмисия.
Четвърто поколение (E65, E66, E67, E68; 2001–2008)
Разработката започва в началото на 1996 г. В началото на 1997 г. Крис Бенгъл представи проект за бъдещата кола на DesignworksUSA и след състезание между 20 дизайнери, дизайнът на Адриан ван Хойдонк беше одобрен през пролетта на 1998 г. През септември 2001 г. автомобилът е представен на международното автомобилно изложение във Франкфурт. През целия период са произведени около 330 хиляди коли.
Това беше първото BMW с iDrive, активни стабилизатори, 6-степенна автоматична трансмисия, електронен смарт ключ и нощно виждане. Разнообразието от каросерии включва седан (E65), удължен седан (E66), брониран седан (E67) и седан с водороден двигател (E68). Предно положение на двигателя със задвижване на задните колела.
Гамата от двигатели остава почти непроменена. Бензинови двигатели 6-цилиндрови редови 3.0-литрови двигатели с 228 и 255 к.с., 8-цилиндрови V8 двигатели с 3.5, 4.0, 4.5 и 5.0 литра с 268, 302, 329 и 362 к.с., както и един 12-цилиндров V12 с 6.0 литра с 439 к.с. Дизелови двигатели с обем 3,0 литра и мощност 215 и 228 к.с., обем 4,0 литра и мощност 259 к.с. и обем 4,5 литра с мощност 295 и 322 к.с.
Пето поколение (F01, F02, F03, F04; 2008–2015)
Екстериорът на автомобила е проектиран от Карим Хабиб. За първи път е показан на Червения площад в Москва на 8 юли 2008 г. След това колата беше показана на автомобилното изложение в Париж през октомври и на международното автомобилно изложение в Лос Анджелис през ноември. В допълнение към традиционното задвижване на задните колела вече се предлага и опцията за задвижване на четирите колела xDrive. Също така за първи път е използвана система за управление на задните колела.
Номерацията на каросерията е както следва: седан (F01), седан с удължено междуосие (F02), брониран седан (F03) и хибриден седан (F04). Автомобилът използва почти всички съвременни опции и технологии от света на автомобилостроенето – разпознаване на пешеходци за нощно виждане, наблюдение на мъртвата зона, адаптивен круиз контрол, видеокамери, двустепенни стопове и други системи за безопасност и подпомагане на водача.
Бензиновите двигатели бяха 6-цилиндрови редови двигатели с обем 3,0 и 4,0 литра и мощност 255, 322 и 315 к.с., 8-цилиндрови V8 двигатели с обем 5,0 литра и мощност 402 и 443 к.с. и 12-цилиндров, 6,0-литров двигател с мощност 536 к.с. Има и два хибридни модела с двигатели l6 и V8. Дизеловите двигатели са пет – всичките 6-цилиндрови редови, с обем 3.0, 4.0 и 5.0 литра и мощност 241, 255, 302, 308 и 375 к.с., всичките с турбокомпресор. Има четири трансмисии за избор – две 6-степенни автоматични (ZF 6HP19 и ZF 6HP26) и два 8-степенни автоматика (ZF 8HP70 и ZF 8HP90).
Шесто поколение (G11, G12; 2015–настояще време)
Новото BMW Серия 7 беше представено на Международното автомобилно изложение във Франкфурт на Майн от 17 до 27 септември 2015 г. Производството започна през юли 2015 г., а продажбите започнаха през октомври 2015 г. G11 е кодовото наименование на седана с обикновено междуосие, докато G12 е седанът с удължено междуосие, обозначен с допълнителната буква L. Използването на композитни материали спомогна за леко намаляване на теглото.
Шестото поколение на Серия 7 използва почти всички съвременни автомобилни технологии, като системата iDrive с разпознаване на жестове, радарни сензори, круиз контрол, системи за предупреждение на водача, разпознаване на лентата, опционални лазерни фарове и много други. Предният панел е оборудван с решетъчни щори за контрол на аеродинамичното съпротивление, което е 0,24.
Предлагат се бензинови двигатели l4 (2.0 литра, 255 к.с., турбо), l6 (3.0 литра, 322 к.с., турбо), V8 (4,4 литра, 443 к.с., турбо) и V12 (6,6 литра, 601 к.с., турбо). Както и хибридни автомобили с 4-цилиндрови бензинови двигатели с обем 2,0 литра и обща мощност 322 к.с. Дизеловите двигатели са три – всичките 3.0 литра с мощност 261, 315 и 394 к.с. Всички автомобили са с автоматична 8-степенна трансмисия ZF Steptronic.