宝马X3M使用的发动机是3.0T直列6缸涡轮增压发动机。发动机代码是S58。S58发动机是宝马新研发的高速发动机。
S58是S55的继任者。S58采用了最新的MTwinPowerTurbo涡轮增压技术，3D打印缸盖的独特设计让制造工艺更加紧凑。
S58发动机的特点总结如下:1.进气优化。2.中冷器的优化。3.活塞/曲轴优化。4.高压燃油喷射系统。5.MTwinPowerTurbo涡轮增压技术。6.改进燃料供应系统。
宝马X3M于2019年8月27日正式上市。截至2019年10月3日，宝马X3M共有两款最新车型在售，分别是:
2019款X3M，官方指导价:83.99万元。搭载3.0T直列6缸涡轮增压低功率版，匹配8速手自一体变速箱，最大功率353KW，最大马力480PS，最大扭矩600N·m。
2019款X3M雷霆版，官方指导价:89.99万元。搭载3.0T直列6缸涡轮增压高功率版，匹配8速手自一体变速箱，最大功率375KW，最大马力510PS，最大扭矩600N·m。
所有驾驶模式均为适时四驱(宝马M版xDrive智能四驱系统)。