Az első két generációt csak benzinmotorokkal, 1995 óta pedig dízelmotorokkal szerelték fel. Ellentétben 3 Series és 5 Series ezt a modellt nem "M" indexszel gyártották (motorsport). A fő versenytársak Mercedes-Benz S-Class, Audi A8, Lexus LS és Jaguar XJ. 1997 és 2016 között körülbelül 1 millió autót gyártottak.
Első generáció (E23; 1977–1986)
1977-ben megkezdődött az első generációs 7-es sorozat gyártása. Ez egy szedán első motorral és hátsókerék-hajtással. Az autó számos elektronikus alkatrészt tartalmazott, például fedélzeti számítógépet, szervizjelzőt, figyelmeztető lámpákat, hangrögzítőt és kifinomult klímaberendezést. Ez volt az első BMW, amely blokkolásgátló fékrendszerrel (ABS) és vezetőoldali légzsákkal rendelkezik.
Minden modellt hathengeres benzinmotor hajtott, amelyek többsége üzemanyag-befecskendezéses volt, bár a 728-as és a 730-as (1978-1979) Solex karburátort használt. Az üzemanyag-befecskendezéses modellek 1979-ig a Bosch L-Jectronic rendszert használták, majd áttértek a Bosch Motronic üzemanyag-befecskendező rendszerre. A motortérfogat 2,5-4,5 liter, a teljesítmény 148-286 LE között változott. Az elérhető sebességváltók manuálisak voltak öt vagy négy fokozattal, és automata három vagy négy sebességfokozattal.
Második generáció (E32; 1986–1994)
1986 szeptemberében jelent meg a 7-es sorozat második generációja. Az autó megjelenését az akkori vezető stylistoknak, Ercole Spadának és Hans Kerschbaumnak tulajdonítják. A tervezési munkák 1979 végén kezdődtek, és 1983-ra bemutatták az 1:1 méretarányú modellt. A motor elöl található, meghajtással a hátsó kerekekre. Összesen mintegy 300 ezer autót építettek.
A 7-es sorozat az akkori autóiparban modern lehetőségeket kínál. Ilyenek a beépített telefonok, hűtők, elektromos ülések, xenon fényszórók, aktív felfüggesztés, dupla üvegezés, CAN busz, klímaberendezés és még sok más.
Eleinte csak 6 hengeres soros benzinmotorok voltak elérhetők (3,0 és 3,5 literes, 185 és 208 LE) és 12 hengeres V alakú (5,0 liter, 295 LE). 1992-ben megjelentek a 8 hengeres V8-as motorok (3,0 és 4,0 literes, 215 és 282 LE). Minden motor üzemanyag-befecskendezéses. Sebességváltók: 4 és 5 sebességes automata vagy 5 sebességes manuális.
Harmadik generáció (E38; 1994–2001)
1988 elején megkezdődött a 7-es sorozat harmadik generációjának fejlesztése. A külsőt Boyke Boyer tervezte. A kísérleti prototípusok gyártása 1993. július 23-án, a sorozatgyártás pedig 1994. február 17-én kezdődött. A motor és a hajtás elhelyezése változatlan marad – az első és a hátsó kerekek. Ez volt az első autó, amely függönylégzsákot használt. Hagyományosan az autót új elektronikával és erre az időre vonatkozó opciókkal "töltik meg". Összesen mintegy 340 ezer autót gyártottak.
A benzinmotorok kínálatában megtalálható egy 6 hengeres soros motor 2,8 literes űrtartalommal és 190 LE teljesítménnyel, öt darab 8 hengeres V8-as motor 3,0-4,0 literes és 215-282 LE teljesítményű, valamint egy 12 hengeres V12 és 3,5 h teljesítményű V12. Először dízelmotorokat szereltek be az autóba - két 6 hengeres soros motort, 2,5 és 3,0 literes térfogattal és 141 és 190 lóerős teljesítménnyel. 8 hengeres V8 4,0 literes űrtartalommal és 241 LE teljesítménnyel.
Valamennyi modell elérhető volt 5 sebességes ZF 5LE automata váltóval, illetve 5 vagy 6 sebességes kézi váltó is rendelhető volt.
Negyedik generáció (E65, E66, E67, E68; 2001–2008)
A fejlesztés 1996 elején kezdődött. 1997 elején Chris Bangle a DesignworksUSA-nak adott egy rövid leírást a leendő autóról, majd 20 tervező versenyét követően Adrian van Hooydonk tervét 1998 tavaszán jóváhagyták. 2001 szeptemberében az autót a Frankfurti Nemzetközi Autószalonon mutatták be. A teljes időszak alatt mintegy 330 ezer autót gyártottak.
Ez volt az első BMW, amely iDrive-ot, aktív bukókereteket, 6 sebességes automata sebességváltót, elektronikus intelligens kulcsot és éjjellátót tartalmazott. A változatos karosszériatípusok között szerepel egy szedán (E65), egy bővített szedán (E66), egy páncélozott szedán (E67) és egy hidrogénmotoros szedán (E68). Első motorállás hátsókerék-hajtással.
A motorkínálat gyakorlatilag változatlan maradt. Benzinmotorok 6 hengeres soros 3,0 literes motorok 228 és 255 LE teljesítménnyel, 8 hengeres V8-as motorok 3,5, 4,0, 4,5 és 5,0 literes 268, 302, 329 és 362 lóerős teljesítménnyel, valamint egy hengeres V8-as V8-as 3,5, 4,0, 4,5 és 5,0 literes 268, 302, 329 és 362 LE-vel, valamint egy hengeres V8. Dízelmotorok 3,0 literes űrtartalommal és 215 és 228 LE teljesítménnyel, 4,0 literes űrtartalommal és 259 LE teljesítménnyel. és 4,5 literes térfogattal, 295 és 322 LE kapacitással.
Ötödik generáció (F01, F02, F03, F04; 2008–2015)
Az autó külsejét Karim Habib tervezte. Először a moszkvai Vörös téren mutatták be 2008. július 8-án. Az autót ezután a Párizsi Autószalonon mutatták be októberben és a Los Angeles-i Nemzetközi Autószalonon novemberben. A hagyományos hátsókerék-hajtás mellett mostantól elérhető az xDrive összkerékhajtás. Ezenkívül először használtak hátsókerék-kormányrendszert.
A karosszériák számozása a következő volt: szedán (F01), szedán meghosszabbított tengelytávval (F02), páncélozott szedán (F03) és hibrid szedán (F04). Az autó az autógyártás világának szinte minden modern opcióját és technológiáját alkalmazza – az éjszakai látást biztosító gyalogosfelismerést, a holttérfigyelőt, az adaptív sebességtartó automatikát, a videokamerákat, a kétfokozatú féklámpákat és egyéb biztonsági és vezetőtámogató rendszereket.
A benzinmotorok 6 hengeres soros motorok voltak, 3,0 és 4,0 literes űrtartalommal, 255, 322 és 315 LE teljesítménnyel, 8 hengeres V8-as motorok 5,0 literes űrtartalommal és 402 és 443 LE teljesítménnyel. és egy 12 hengeres, 6,0 literes motor 536 LE-vel. Két hibrid modell is létezik l6-os és V8-as motorokkal. Öt dízelmotor létezik – mindegyik soros hathengeres, 3,0, 4,0 és 5,0 literes űrtartalommal, 241, 255, 302, 308 és 375 LE teljesítménnyel, mindegyik turbófeltöltéssel. Négy sebességváltó közül lehet választani – két hatfokozatú automata (ZF 6HP19 és ZF 6HP26) és két 8 sebességes automata (ZF 8HP70 és ZF 8HP90).
Hatodik generáció (G11, G12; 2015-jelenleg idő)
Az új BMW 7-es sorozatot a Frankfurt am Mainban megrendezett Nemzetközi Autószalonon mutatták be 2015. szeptember 17. és 27. között. A gyártás 2015 júliusában kezdődött, az értékesítés pedig 2015 októberében kezdődött. A G11 a normál tengelytávú szedán kódneve, míg a G12 a kiterjesztett tengelytávú szedán, amelyet további L betű jelöl. A kompozit csavargok használata hozzájárult a tömeg enyhe csökkentéséhez.
A 7-es sorozat hatodik generációja szinte az összes modern autóipari technológiát alkalmazza, mint például az iDrive rendszer gesztusfelismeréssel, radarérzékelők, tempomat, vezető figyelmeztető rendszerek, sávfelismerő, opcionális lézeres fényszórók és még sok más. Az előlap rácsos redőnyökkel van felszerelve az aerodinamikai ellenállás szabályozására, amely 0,24.
Benzinmotorokat kínálnak l4 (2,0 literes, 255 LE, turbófeltöltős), l6 (3,0 literes, 322 LE, turbófeltöltős), V8 (4,4 literes, 443 LE, turbófeltöltős) és V12 (6,6 literes, 601 LE, turbófeltöltős). Valamint 2,0 literes űrtartalmú, 322 LE összteljesítményű, 4 hengeres benzinmotorral szerelt hibrid autók. Három dízelmotor létezik – mindegyik 3,0 literes, 261, 315 és 394 LE teljesítménnyel. Minden járműben automata 8 sebességes ZF Steptronic sebességváltó található.