在发动机方面，新X3增加一款3.0升直六自然吸气汽油发动机，马力为258匹，扭矩为310牛米，相应车型为X3 xDrive28i，注意北美版的xDrive28i马力为240匹，与此是不同的。柴油机方面是一款3.0升的直六涡轮增压柴油发动机，马力也为258匹，不过扭矩为560牛米。

    相比上一代车型，新X3尺寸提升明显，使得X3的定位更加清晰。其中轴距增加了15mm，达到2810mm，车身长宽高分别增加了83/29/40mm，另外新车的离地间隙也增加了12.7mm。虽然宝马新X3尺寸全面提升，但是其车重反而降低了20千克，这主要得益于其车身架构大量采用了轻质的铝合金材料。

    内饰方面，全新宝马X3延续了宝马车型的特点，采用宝马iDrive系统，相比老款车型弹出式液晶显示屏，新宝马X3采用更为直观的8.8英寸显示屏，而且其位置略为下移。此外方向盘增加了V形铝皮装饰，而且按键旋钮也经过重新布局，更为清晰便于操作。新X3内部空间也进一步提升，载物容积达到550L，相比上一代车型增加了80L，而且后排座椅放平之后其容积更是可以达到1600L。

    全新宝马X3将配备宝马第三代xDrive全驱系统，此外还重新设计了悬架系统，可选配EDC电子减震器，通过随时反馈路况来调节悬架的阻尼，从而进一步提升舒适性。此外，新X3还装备了DDC驾驶员动态控制系统和Servotronic随速转向助力系统等。