Die Kraft für herausragende Performance-Eigenschaften liefert der stärkste jemals in einem BMW M Automobil eingesetzte Reihensechszylinder-Ottomotor. Aus einem Hubraum von 3,0 Litern mobilisiert das neuentwickelte Triebwerk mit M TwinPower Turbo Technologie und Hochdrehzahlcharakteristik eine Höchstleistung von 353 kW/480 PS und ein maximales Drehmoment von 600 Nm. In der speziell für den BMW X3 M Competition und den BMW X4 M Competition entwickelten Ausführung des Bi-Turbo-Aggregats wird die Leistung um weitere 22 kW/30 PS auf 375 kW/510 PS gesteigert.