Le BMW X3 actuel parcourt jusqu’à 90 km avec une charge complète. Les chiffres ci-dessous correspondent à la variante à la plus grande autonomie de chaque génération.
| Années | Motorisation | Autonomie |
|---|---|---|
| 2004–2006 | Thermique | 931 |
| 2006–2010 | Thermique | 1 081 |
| 2010–2014 | Thermique | 1 314 |
| 2014–2017 | Thermique | 1 340 |
| 2017–2024 | Électrique | 58 |
| 2024–aujourd’hui | Électrique | 90 |
L’autonomie est le maximum homologué par le constructeur pour la variante à la plus grande autonomie de chaque génération. Les générations électriques utilisent l’autonomie homologuée de la batterie ; les générations thermiques sont calculées à partir de la capacité du réservoir et de la consommation en cycle mixte. Les chiffres invraisemblables sont exclus plutôt qu’affichés avec une correction devinée.