El Serie 7 tendrá necesariamente una caja de cambios automática, no habrá manual. La caja de cambios que lleva es una ZF de seis velocidades (se llama 6 HP 26), con engranajes planetarios. Es la primera caja de cambios automática con este tipo de engranajes que tiene seis velocidades, aunque las hay de variador y de engranajes rectos también con seis marchas (clasificación de las cajas de cambio).

Ésta se maneja con una palanca en la columna de dirección, sin ningún tipo de conexión mecánica entre el mando y la caja. La palanca, de tipo secuencial, tiene cuatro movimientos para las posiciones D (marcha normal), R (marcha atrás), P (para estacionar) y N (punto muerto).

En el volante hay dos tipos de mandos más: uno es un botón para conectar el programa «deportivo» que apura el motor hasta un régimen más alto antes de cambiar a una marcha mayor. El otro son botones de tipo secuencial, dos tras el volante para aumentar marchas y dos en la parte frontal para reducirlas.

El control electrónico de esta caja (que ZF llama «Asis») evalúa datos sobre las condiciones de la transmisión, las condiciones del coche (velocidad, régimen, temperatura o intervención de los sistemas de seguridad), comportamiento del conductor y peticiones del conductor. Con esa información y una gran capacidad de cálculo, determina cual es la relación más adecuada en cada momento. De esta manera, puede adaptarse de forma inmediata por ejemplo, a una rampa que el coche empieza a subir, o considera si se trata de tráfico urbano o carretera.

ZF afirma que esta caja tiene una relación muy favorable entre su peso y el par que puede transmitir (Nm/kg). Pesa un trece por ciento menos que una caja automática de cinco velocidades comparable, y mide 50 mm menos.

Cuando el coche está completamente parado, esta caja puede desacoplar el convertidor de par, así no hay un consumo de combustible por el resbalamiento del convertidor.