Sulla BMW X3 sono disponibili motorizzazioni a benzina e gasolio, entrambe mild hybrid, plug-in ed elettriche. Si parte dalla sDrive18d diesel unica a trazione posteriore, dotata di un 2.0 quattro cilindri da 150 Cv e 350 Nm di coppia che permette consumi di 5,7-6,6 l/100 km. Segue poi la xDrive20d in cui il 2.0 è portato a 190 Cv e 400 Nm di coppia, per un consumo di 6,0-6,8 l/100 km. La xDrive30d è dotata invece di un 3.0 sei cilindri in due varianti di potenza: 249 Cv per restare sotto alla soglia del superbollo, oppure 286 Cv. Entrambe hanno 650 Nm di coppia e consumi di 6,6-7,4 l/100 km. Infine, l’aggressiva M40d vede il 3.0 portato a 340 Cv e 700 Nm di coppia, per un consumo di 7,0-7,8 l/100 km. La gamma a benzina parte invece dalla xDrive20i, equipaggiata con un 2.0 biturbo da 184 Cv e 300 Nm di coppia, con consumi di 7,6-8,5 l/100 km. La xDrive30i è dotata dello stesso propulsore portato però a 245 Cv e 350 Nm di coppia, con consumi analoghi. Infine, l’aggressiva M40i eroga 360 Cv e 500 Nm con il suo 3.0 sei cilindri, che consuma 8,8-9,5 l/100 km. L’unica versione plug-in è la xDrive30e, che combina il 2.0 benzina da 184 Cv a un motore elettrico da 109 Cv: la potenza complessiva è di 292 Cv e 420 Nm di coppia, con consumi di 2,1-2,8 l/100 km. Infine, l’elettrica iX3 a trazione posteriore è dotata di un propulsore da 286 Cv e 400 Nm di coppia; la batteria da 73,9 kWh permette un’autonomia massima di 461-471 km.