Модели BMW M340d xDrive Sedan и M340d xDrive Touring получили трехлитровый шестицилиндровый дизель с турбонаддувом, выдающий 340 лошадиных сил и 750 Н·м крутящего момента. Двигатель отличается алюминиевым блоком и головками цилиндров, а также спортивной выхлопной системой M Sport.

Силовой агрегат функционирует по принципу «мягкого гибрида»: ему помогает стартер-генератор, работающий от 48-вольтовой сети и добавляющий 11 лошадиных сил. Мотор сочетается с восьмидиапазонной автоматической трансмиссией и полным приводом. Седан разгоняется до 100 км/ч за 4,6 секунды, тогда как универсалу требуется на 0,2 секунды больше.

Базовое оснащение включает спортивный дифференциал M на задней оси, спортивную подвеску M и передние тормоза с четырехпоршневыми суппортами и дисками диаметром 348 мм.