新開発の排気量4リッターV8 エンジンを搭載
BMW 3シリーズ・セダンをベースに、BMW M GmbHが独自のデザインとテクノロジーを注ぎ込んだ高性能セダンが誕生した。
突出した運動性能、超一流のアスリートを思わせる外観、高水準の実用走行特性を備えたBMW M3の比類ないキャラクターに、新たに4ドア・セダンという選択肢が追加となった。新たに追加された機能、5人乗りのレイアウト、後席への乗り降りを容易にしたデザインと、徹底した高性能コンセプトの組み合わせによって、極めて個性的なスタイルを実現している。
BMW M3セダンには、最高出力309 kW（420 ps）、最大トルク400 Nm/3,900 rpmを発生する新開発の排気量4リッターV8 エンジンを搭載し、最高エンジン回転数は8,400 rpmに達し、全エンジン回転域を通じて最適なパワーとパフォーマンスを発揮する。各シリンダーに1個ずつスロットル・バタフライを装備し、ダブルVANOS可変カムシャフト・コントロール、ブレーキ・エネルギー回生システムを採用。エンジン重量は、先代モデルの6気筒エンジンに比べて15 kgの軽量化を実現した。0-100 km/h加速時間は4.9秒、最高速度は250 km/h（電子制御）。EUテスト・サイクルにおける平均燃料消費量は100 km 走行あたり12.4リットル。オイル温度に応じて制御されるオイル・クーラーを内蔵し、慣性質量を最適化したダブル・プレート・クラッチを装備した6速マニュアル・ギアボックスを搭載した。
また、エンジン制御曲線、サスペンションおよびDSCのセットアップだけでなく、サーボトロニック制御曲線などについてもドライバーごとの設定を記憶し、呼出しができるMDriveをオプション設定とした。新開発のシャシーおよびサスペンションには、BMW Mモデル専用に重量を最適化したコンポーネント、極めてダイナミックな走りを実現するためのアクスル運動特性を反映。鍛造アルミ製トラック・コントロール・アーム、高性能コンパウンド・ブレーキ・システムも装備し、さらに3種類のモードから選択できるエレクトロニック・ダンパー・コントロール（EDC）をオプション設定とした。
特長的なフロント・エンド・デザイン
スポーティな外観を強調する本格的なBMW Mモデルのデザインは、アルミ製ボンネットには、突出したトルクを印象付けるパワードームを配置。特徴的なフロント・エンドには大型エア・インテーク・スクープを装備し、たくましく張り出したホィール・アーチが力強さを表現。フロント・サイド・パネルには「魚のエラ」を思わせるエア・インテークを装備。リアに向って大きく張り出しながら、後輪駆動モデルであることを強調するMモデル特有のサイド・シル、リア・アクスルの揚力を抑える控えめなスポイラー・リップ、BMW Mモデルを特徴づけるデュアル・テールパイプを装備した。
また、クーペと同様にBMW M3特有のルックスを表現し、高性能であることを物語るBMW M3セダンのフロント・エンド・デザインが特長となっている。サイド・シル、「魚のエラ」にも似たサイド・エア・インテーク、ユニークな形状のリア・エアダムが、BMWセダン特有の凛とした優美さを表現している。さらに、高いねじれ剛性を備えたボディ構造で、BMWグループの非常に厳しい安全基準を反映した総合的乗員保護機能には、6個のエアバッグ、全座席3点式ELRシートベルト、ベルト・ラッチ・テンショナー、ベルト・フォース・リミッター、セントラル・セーフティ・エレクトロニクス（標準装備の乗員拘束システムを適切に制御・管理する電子頭脳）などを装備。バイキセノン・デュアル・ヘッドライト（標準装備）またはアダプティブ・ヘッドライト（オプション装備）から選択可能とした。
さらに、高級感あふれるデザインのインテリアには、個性を際立たせる豊富なオプション装備品を用意した。革新的なカラーと素材の組み合わせ、5シーター・レイアウト、9チャンネル・アンプと16個の高性能スピーカーで構成するBMW Individualハイエンド・オーディオ・システム（オプション）、M3セダン専用ボディ・カラー、その他の装備品などで、ニューBMW M3セダンの高級感をさらに強調している。
