BMW je salon v Ženevi (2005) izbral za uradno predstavitev nove serije 3. Največja razlika v ponudbi motorjev je verjetno prehod modela 320i s šestvaljnega na štirivaljni motor.

Prvič v zgodovini serije 3 je v motorni paleti več dizelskih kot bencinskih motorjev. V kombinaciji s šestvaljnimi motorji (razen 335d) je na voljo štirikolesni pogon xDrive.

Od marca do septembra 2006 je bil naprodaj model 320si. Šlo je za omejeno serijo 2.600 avtomobilov s posebnim ročno izdelanim motorjem. Njegov namen je bil zadovoljiti homologacijski pravilnik FIA, da je BMW s svojim dirkalnikom lahko nastopil v prvenstvu WTCC.

Pomembnejša novost pri bencinskih motorjih je bila predstavitev štiri in šestvaljnih motorjev z direktnim vbrizgom goriva za modelno leto 2008. Poleg tega je treba opozoriti še na to, da imajo od tega modelnega leta naprej vsi šestvaljniki 3.0 litre prostornine, tudi modeli 325d, 325i in 325xi.

Prav tako je serija 3 v modelnem letu 2008 serijsko dobila sistem BMW Efficient Dynamics, ki zmanjša poraba z izklapljanjem motorja, ko avto stoji na mestu. Ta inovacija je bila najprej predstavljena v seriji 1 leta 2007.

Pomembna novost v letu 2007 je bila ponovna uvedba modela M3 v limuzinski obliki. Da je presenečenje še večje, ima M3 limuzina enak prednji del kot serija 3 coupe. S tem naj bi poenotili izgled M3 ter ga še bolj vizualno ločili od preostalih modelov. M3 limuzina je zaradi coupejevskega nosa kar 6 cm daljša od ostalih limuzin serije 3.

V tehničnih podatkih spodaj so našteti modeli za evropski trg. V drugih delih sveta so na voljo še 323i (2.5 motor) in, 328i/xi (3.0 motor). Poleg tega je v nekaterih državah Evrope (Portugalska, Grčija, Švedska...) na voljo model 316i. Vse kaže, da gre za specifično ponudbo posameznih trgov, ki zaradi določenih ugodnosti pri registraciji ponujajo tudi 1.6-litrski motor. E90 316i poganja motor N45B16 (dvojni Vanos, brez Valvetronica), znan iz E87 116i, ki zmore 115 KM. Model 316i doseže 100 km/h v 11.6 s in ima končno hitrost 206 km/h.