Pour son lancement commercial le 5 mars 2005, la nouvelle BMW série 3 offrira trois moteurs à essence et un moteur diesel. Les quatre motorisations se distinguent par un surplus de puissance, d'agrément et de sobriété. le modèle de pointe, la BMW 330i, débite 258 ch dépassant ainsi son devancier de 27 ch. Son couple maxi. de 300 Nm est disponible sans faille entre 2 500 tr/mn et 4 000 tr/mn. Dans son segment, ce moteur est le six cylindres à la fois le plus puissant et le plus léger. Pour réduire le poids, BMW fait pour la première fois appel au magnésium dans la production de grande série. La BMW 330i parcourt ainsi le zéro à 100 km/h en 6,3 secondes. La vitesse maximale est bridée à 250 km/h ; la consommation s'établit à 8,7 l/100 km selon le cycle européen. La BMW 325i arrivera également pour le lancement commercial de la nouvelle génération au printemps 2005 : 218 ch à 6 500 tr/mn ; 250 Nm entre 2 750 et 4 250 tr/mn ; cylindrée 2,5 litres ; 0 à 100 km/h en 7,1 secondes ; vitesse maximale 245 km/h ; consommation 8,3 l/100 km - voilà son portrait-robot. La BMW 320i assumera, quant à elle, le rôle du modèle à quatre cylindres le plus puissant. Le moteur est décliné du quatre cylindres en ligne de deux litres siglé jusqu'ici BMW 318i. Doté lui aussi de la VALVETRONIC ainsi que du système de calage variable des arbres à cames VANOS double, il délivre 150 ch à 6 200 tr/mn et débite son couple maximal de 200 Nm à 3 600 tr/mn. Il porte ainsi la BMW 320i en 9,0 secondes de 0 à 100 km/h, pour une vitesse maxi. de 220 km/h et une consommation de 7,4 l/100 km selon le cycle européen.
Sous le capot de la BMW 320d, le diesel est synonyme de dynamisme pur. Equipés d'une rampe commune de la deuxième génération ainsi que d'un turbocompresseur sur échappement à géométrie d'admission variable, ses quatre cylindres développent une puissance remarquable de 163 ch et un couple de 340 Nm à 2 000 tr/mn. L'accélération de 0 à 100 km/h - 8,3 secondes - est donc digne d'une bonne sprinteuse. La vitesse maxi. atteint 225 km/h. La consommation est de 5,7 l/100 km. Pourtant, la BMW 320d respecte la norme Euro 4. Tous les modèles reçoivent de série une boîte mécanique à six rapports ou, en option, une boîte automatique à six rapports.
Fidèle à la tradition BMW, la nouvelle BMW série 3 affiche, elle aussi, les traits caractéristiques de la marque : moteur longitudinal, propulsion et répartition équilibrée des charges sur essieux à raison de 50/50. Voilà ce qui contribue de manière décisive à la grande agilité de cette nouvelle BMW. Le train avant à articulation double tout aluminium - une conception nouvelle développée pour la BMW série 3 - crée un équilibre optimal entre dynamisme et confort. Il assure une stabilité directionnelle élevée et contient les bruits de roulement à un niveau particulièrement bas. Bien que très léger, ce train avant en aluminium se distingue par une rigidité très élevée.
Ayant grandi dans ses dimensions tant extérieures qu'intérieures, l'habitacle est lumineux, spacieux et généreux et répond en cela au style de vie du groupe cible. Voici les chiffres à l'appui : longueur 4 520 millimètres (+ 49 mm par rapport à la devancière), largeur 1 817 millimètres (+78 mm) et hauteur 1 421 millimètres (+ 6 mm). L'empattement atteint 2 760 millimètres (+ 35 mm).
