外观方面，该车的设计比现款更运动了，车身线条非常硬朗，前大灯内部采用了叠加效果的双L设计，再加上前大灯的轮廓，营造出了很有攻击性的视觉效果。双肾格栅依然在，不过内部的线条更复杂，由竖纹和斜纹组成，构成了多边形的图案。
另外插混车型的外观稍有不同，中网内部结构没有变化，但是纹理做了亮色的镀铬处理，而且在中网边缘、前后包围和车窗等位置也加入了亮色的镀铬装饰。此外在前大灯内部还有蓝色做点缀，下包围造型也相对保守，降低了一些运动氛围。
此外就是带M套件的车型，整体造型变化不大，变化主要体现在细节处。比如中网并未采用竖纹和斜纹的处理，前后包围也更夸张运动，尾部还能看到双边四出的排气。
侧面来看，全新一代宝马X3呈现向下俯冲的效果，看起来较为运动。中间的腰线从前大灯一直延伸到了尾灯，门把手也采用了半隐藏式的设计。值得注意的是，燃油版车型的风阻系数达到了0.27Cd，也算是不错的成绩了。