宝马M350 xDrive实车亮相，作为全新燃油版3系的M Performance性能旗舰，新车搭载3.0T直列六缸涡轮增压发动机与48V轻混系统，官方公布的0-100km/h加速时间为4.1秒。
外观上，M350 xDrive采用新世代设计语言，延续2.5-box车身比例，拥有长轴距、短前悬的经典运动布局。燃油车与电动车趋近的设计思路，使车身整体造型在保留创新元素的同时回归传统样式。M Performance专属的M黄色日行灯成为其标志性特征，视觉上与普通3系形成明确区分。其他专属设计还包括烈焰红车漆、独特的后视镜、双边共四出排气、后扰流板以及19英寸双色轻合金黑色轮圈。车辆配备M运动包围、宽体轮拱和隐藏式自动门把手，车尾横向布局灯组强化了宽车身视觉效果，提供M勒卡斯特蓝金属漆等专属车漆，并支持宝马个性化定制车漆。
座舱搭载宝马Panoramic iDrive交互系统，视平线全景显示与17.9英寸向驾驶员倾斜的中控屏构成视觉核心，搭配全新M多功能方向盘。M350 xDrive引入专属界面样式，M专用方向盘集成Boost按键与M功能按键。座舱采用环抱式布局，标配电动调节带记忆功能座椅，可选M运动座椅、哈曼卡顿高保真音响和全景温控天窗。车机系统为BMW OS X，支持OTA升级，内置智能语音助手并兼容亚马逊Alexa+ AI交互。
动力层面，M350 xDrive搭载代号B58的3.0T直列六缸涡轮增压发动机，进气道、燃烧室、凸轮轴、喷油和排气系统均经过全面升级，并更换了更大尺寸涡轮，配合曲轴驱动启动发电机的48V轻度混动系统。系统最大输出功率326kW，峰值扭矩580牛·米，相比上一代G20 M340i xDrive提升了51马力，传动匹配8速运动型自动变速箱与xDrive智能全轮驱动系统，最高车速电子限速250km/h。
底盘方面，M350 xDrive标配自适应M悬架、可变运动型转向、M运动型差速器和M运动型制动系统。新车新增Drift Moment功能，开启后驱动力可完全传递至后轮，进入纯后驱漂移状态。自适应悬挂在舒适模式下兼顾日常滤震表现，激烈过弯时又能提供足够支撑。
M350 xDrive的整车质量相比G20代M340i xDrive增加了135kg，通过更强的动力输出和更硬的车身刚性来保持驾控特性。后排空间表现相比上一代有所改善，但仍是标准轴距3系一贯的短板。