Die europäischen Abgasnormen legten die Messlatte 2005 auf Euro 5-Niveau, und alle Autohersteller mussten sich anpassen, was zu einer Lawine von Facelifts und neuen Modellen führte.
Da der 307 bereits vier Jahre alt war, beschloss Peugeot, seinem Konkurrenten im Kompaktsegment einen Mid-Life-Cycle-Impuls zu verleihen. Damit wertete der französische Autobauer das Fahrzeug in allen Bereichen auf und wurde zu einem stärkeren Konkurrenten für Volkswagen Golf. Während der Fünftürer der Verkaufsschlager blieb, behielt der SW seine Krone für den größten Kofferraum unter seinen Stallgefährten.

Von außen wies das Auto eine Frontverkleidung auf, die seinem größeren Bruder, der 407-Limousine, ähnelte. Es zeigte klare Scheinwerfer und einen lächelnden Kühlergrill auf der Schürze unter dem schwarzen Stoßstangenschutz aus Gummi. Für einen saubereren Look ersetzte Peugeot die bisherigen schwarzen, unlackierten Seitenstreifen durch in Wagenfarbe gehaltene. Die gleiche Behandlung wurde auf die hintere Stoßstange angewendet, wo die an den Ecken angebrachten Schutzvorrichtungen nicht mehr schwarz waren.

Im Inneren gab es geringfügige Änderungen im Vergleich zu seiner nicht überarbeiteten Version. Die Türgriffe wiesen statt der schlichten schwarzen Umrandungen eine verchromte Umrandung auf. Peugeot verbesserte auch die Qualität des Materials und arbeitete an der Abteilung für Passform und Verarbeitung. Wie sein Vorgänger war der 307 SW von 2005 optional mit einem Panorama-Glasdach erhältlich. Keine Verbesserungen gab es im Kofferraum, der 504 Liter (17,8 cu-ft) bei hochgeklappten Rücksitzen und bis zu 1.805 Liter (63,7 cu-ft) bei umgeklappter zweiter Reihe lieferte.

Unter der Motorhaube verbesserte Peugeot die Motorenpalette des 307. Während er den ehemaligen 1,4-Liter-Turbodiesel fallen ließ, beließ er nur noch drei Ölbrenner im Angebot. Die stärkste Version leistete noch 143 PS.