全新BMW X3针对空气动力学设计，前保险杠两侧独特设计可减少空气对动力效率的影响，经过优化的格栅不仅改善了发动机舱的冷却效果，还能将该区域的空气阻力降至最低。此外，全新BMW X3还设计有隐藏式门把手、更加平整的底盘、流畅的车顶线条、更大尺寸的车顶扰流板和后风挡两侧的空气导流板，这些设计均为降低风阻系数做出了贡献。
一款从国外引入国内的豪华车型想在国内卖的好，一个规定动作就是：加长。
与前代车型相比，全新BMW X3的车身长度增加34毫米，达到4755毫米，宽度增加29毫米，达到1920毫米；配合加宽16毫米的前轮距和加宽45毫米的后轮距，更加凸显力量与运动感。同时，新车高度与重心也有所降低，进一步强化其卓越的动态驾驶表现。
随着宝马新世代车型的发布，宝马的设计越来越前卫。稳重大气的宝马5系换代融入了科技感、 X1换代年轻不少，其销量更是持续上涨。
从第一代X3开始，21年时间行至四代，可以说7年一个换代周期，这一次的全新BMW X3外观确实让人眼前一亮。
全新BMW X3采用高高隆起的发动机舱盖，使得车头呈现出更加立体。
作为BMW车型经典的设计元素之一，双肾型进气格栅于1933年随BMW 303首次亮相。纵观品牌历史，尽管造型不断改变，但双肾型进气格栅始终传承延续。如今，全新BMW X3采用了尺寸更大、更醒目的分体式双肾格栅，并且配备BMW环形光耀格栅，夜晚点亮后辨识度十足。
此外，新车格栅面板以极具艺术感的竖线和斜线填充，更具几何感。
除了宝马车型经典的双肾型进气格栅外，天使眼大灯是另一经典设计。如此经典的造型让宝马引领一个阶段的汽车设计，它已成为联结不同时代宝马车型的纽带。从上世纪60年代末BMW 3.0 CS的圆形大灯到90年代末BMW 5系的环形光圈，再到2020年双菱形造型，每一次设计都很经典。
如今在全新BMW X3上，BMW经典的“天使眼”大灯也经过重新演绎，双L造型的日间行车灯相比经典的圆环造型更加简洁和锋利。
全新BMW X3传承了BMW X家族的经典车身造型，方正的轮廓线、略呈方形的大尺寸轮拱形状，彰显动感与力量感。新车车门与轮拱罩采用了与车身同色的设计，并且后车窗的依旧采用了BMW品牌标志性设计——霍夫迈斯特弯角设计。
全新BMW X3采用外扩的喇叭形轮拱和更宽的轮距，并且车尾3D立体LED尾灯与BMW X5尾灯一脉相承。全新BMW X3还采用了隐藏式排气设计，配合具有M风格的纵向车尾反光条和扩散器，立体感十足。
转到车内，全新BMW X3座舱设计更加科技和豪华。一体式悬浮曲面屏、全新样式的运动型方向盘和座椅，以及经过重新设计的中控面板，都是对BMW品牌“以驾驶员为中心”的最新诠释。
全新BMW X3配备一体式悬浮曲面屏，包含12.3英寸数字仪表盘和14.9英寸中央控制显示屏，中控台和门边的隐藏式空调出风口。
整个座舱最大的亮点莫过于全新造型的环抱式交互光带。与BMW 5系、BMW 7系平直的样式不同，全新BMW X3的环抱式交互光带从中控台向两侧延伸，门板上的V字型环抱光带如同张开的手臂将驾乘者拥入怀中。
仪表板和车门面板以相同上乘的材质覆盖，并均采用了几乎无缝的设计，为驾乘者营造出现代而和谐的氛围。创新的环形光耀储物盒为开放式设计，既具备出色的“人机工学”特性，方便客户轻松放置和拿取物品，又将储物盒的豪华品质表露无疑。同时，储物盒内的图案设计也与双肾格栅的图案设计遥相呼应，创造出更具几何空间感和想象力的视觉艺术。