К осени 2011 года BMW подготовила новые версии баварского кроссовера.
Базовой модификацией среди бензиновых Х3 станет вариант X3 xDrive20i. Данная модель оснащается новым 2-литровым 4-цилиндровым мотором, который располагает технологией BMW TwinPower Turbo. Силовая установка развивает мощность в 184 лошадиные силы при 4 800 об/мин. Максимальная тяга, равная 270 ньютон-метрам, достигается при 1 250 «оборотах». BMW X3 xDrive20i серийно оснащается шестиступенчатой «механикой» и функцией Auto Start Stop. Восьмиступенчатый «автомат» для этой версии X3 значится в списке опционального оборудования.
Самым мощным вариантом в «семействе» Х3 станет версия X3 xDrive35d, оснащённая полностью алюминиевым 6-цилилндровым 3-литровым рядным дизельным двигателем с технологиями BMW TwinPower Turbo и прямого впрыска топлива Common-Rail. Мотор развивает 313 лошадиных сил при 4 400 об/мин и выдаёт 630 Нм максимальной тяги в диапазоне от 1 500 «оборотов» до 2 500 об/мин. BMW X3 xDrive35d серийно поставляется с 8-ступенчатой автоматической трансмиссией и функцией Auto Start Stop.
А также, BMW расширила список оснащения для кроссоверов Х3. Например, для данных моделей стали доступны проекционный дисплей и функция Auto Hold.