Новая модель получила индекс 330е, хотя на самом деле, гибридная силовая установка состоит из 2-литрового бензинового мотора мощностью 184 л.с. и 88-сильного электромотора. Суммарная мощность гибридной силовой установки составляет 252 л.с., а максимальный крутящий момент — 420 Нм. Седан BMW 330e PHEV с 8-ступенчатой автоматической трансмиссией до 100 км/ч разгоняется за 6,1 секунды и способен разогнаться до 225 км/ч.

Впрочем, многое зависит от того, в каком режиме ехать. Так, в режиме Max eDrive седан использует исключительно электромотор, при этом скорость ограничена 120 км/ч, зато преодолеть таким образом можно до 40 км. В режиме Auto eDrive бензиновый двигатель и электромотор работают в паре, но в этом случае на одной только электротяге не поедешь быстрее 80 км/ч. Суммарный же пробег при полном баке и полностью заряженных аккумуляторах составляет 600 км с комбинированным расходом топлива 1,9-2,1 л на 100 км. Когда же надо максимально сберечь энергию в аккумуляторах, то пригодится режим Save Battery.

Комплект литий-ионных батарей расположен под полом багажника, поэтому его объем меньше чем у обычного седана 3-Серии на 110 литров. От обычной бытовой электросети на полную зарядку батарей «с нуля» уходит 3 часа 15 минут, а вот со специальным зарядным устройством BMW i Wallbox это займет на час меньше.