Chiếc xe còn có thêm một số chi tiết khí động học mới như ốp gương thiết kế lại và cánh đuôi nằm phía trên kính sau. Nhằm giúp X3 M trở nên bớt cản gió hơn, BMW sẽ loại bỏ những thanh ray nằm hai bên mui xe.
Trên giao diện của bảng đồng hồ kỹ thuật số, giới hạn tốc độ tối đa của X3 M được BMW đặt ra là 330km/g. Tuy nhiên trên thực tế, chiếc xe sẽ không thể đạt được con số này khi bị giới hạn ở mức 250km/g và nhiều khả năng chỉ có thể mở tối đa 300km/g như truyền thống của BMW. Để có thể đạt được sức mạnh này, chiếc xe sẽ sở hữu động cơ sáu xilanh thẳng hàng tăng áp kép M TwinPower Turbo 3.0l được nối với hộp số tự động tám cấp và hệ dẫn động bốn bánh M xDrive tương tự M5.
Nhiều dự đoán mẫu xe sẽ sử dụng động cơ 3.0l được dự đoán sẽ có công suất 474 mã lực. Các cải tiến nâng cao hiệu năng khác của X3 M gồm hệ thống treo thể thao, phanh lớn hơn và vi sai chủ động M. Về thời điểm ra mắt, nhiều khả năng chiếc xe sẽ được công bố ngay tại một triển lãm lớn vào nửa đầu năm.
Với sự xuất hiện của X3 thế hệ mới vào tháng 6-2017, BMW đã từng xác nhận sẽ lần đầu tiên tung ra phiên bản hiệu năng cao M dành cho dòng SUV này. Tới tháng 9 năm ngoái, BMW X3 M cùng người anh em dáng coupé X4 M cũng đã từng được hãng xe sang Đức công bố hình chính thức, nhưng mới chỉ dừng lại ở phiên bản thử nghiệm bị che phủ bởi decal ngụy trang.
