新款宝马3系提供四款汽油发动机和四款柴油发动机，普通版车型2.0T发动机最大功率范围覆盖110-210千瓦，换装48伏轻混系统的M 340i配备3.0T发动机，汽油和柴油的最大功率分别为275千瓦和250千瓦。全系车型匹配ZF 8挡自动变速箱。
在新款宝马3系中，插混版车型搭载19.5千瓦时电池组，330e轿车官方纯电续航里程为85-101公里，330e旅行车官方纯电续航里程为84-91公里。此外，该车型还引入了带有QuickSelect的最新一代BMW iDrive8.5车机系统，支持触摸控制和语音控制，并优化了通风和空调功能。
新款宝马M3系列车型搭载3.0T发动机，最大功率为375千瓦，匹配8挡手自一体变速箱和M xDrive系统。官方数据显示，新款宝马M3轿车0-100公里/小时加速时间为3.5秒，新款宝马M3旅行车0-100公里/小时加速时间为3.6秒。