A modelltől függően a következő tápegységek vannak telepítve:
316i/318ti modell:
- 4 hengeres M40 motor 1,6 és 1,8 literes lökettérfogattal. 1990 szeptembere óta M43-as motorra módosították (vezérműlánc, gyújtásrendszer, szívócső).
318i/318ti modellek:
- 4 hengeres 4 szelepes M42 motor 1,8 literes lökettérfogattal.
320i/325i modellek:
- 6 hengeres, 4 szelepes M50 motor 2,0 literes vagy 2,5 literes lökettérfogattal. 1995 januárja óta alumínium hengerblokkot szerelnek be. Motor jelölése M52.
318tds modell:
- 4 hengeres turbódízel M41 motor 1,8 literes lökettérfogattal.
325td/325tds modellek:
- 6 hengeres M51 turbódízel motor 2,5 literes lökettérfogattal.
A szürke öntöttvas motorblokk hengerfuratokkal rendelkezik. A hengerfalak jelentős kopása vagy karcolása esetén a hengereket speciális műhelyben lehet csiszolni, azaz köszörülni. Ezt követően csak túlméretezett dugattyúkat szabad beépíteni. A motorblokk alján a csapágyaira szerelt főtengely található. A dugattyúkkal kommunikáló hajtórudak a főtengelyre siklócsapágyakra vannak felszerelve. A motor alsó részét az olajteknő teszi teljessé, amely összegyűjti a motor kenéséhez és hűtéséhez szükséges olajat. A motorblokk tetejére könnyűfém ötvözetekből készült hengerfej van felcsavarozva. Ez alumínium, mivel ennek a fémnek az öntöttvashoz képest nagyobb a hővezető képessége és kisebb a fajsúlya.
A hengerfej az úgynevezett keresztáram elve szerint épül fel. Ez azt jelenti, hogy a frissen elkészített levegő-üzemanyag keverék az egyik oldalról kerül a hengerfejbe, míg az égett gázok a hengerfej másik oldaláról nyomódnak ki. A keresztáramú kialakítás gyorsabb gázcserét garantál. A hengerfej tetején található a vezérműtengely. A vezérműtengelyt M40-es motorok hajtják a főtengelyről fogasszíjon keresztül. A vezérműtengely a szelepeket a lengőkarokon keresztül vezérli, amelyeket a szeleppel ellentétes oldalon a szelephézag-kompenzátorok támogatnak. A 4 szelepes benzinmotoroknak két vezérműtengelye van, az egyik a szívószelepek, a másik a kipufogószelepek működését vezérli. A dízelmotorokhoz hasonlóan a vezérműtengelyt görgős lánc hajtja meg. A szívó- és kipufogószelepeket hidraulikus szelepek vezérlik, amelyek nem igényelnek karbantartást. A szelephézag beállítása nem minden motornál szükséges a karbantartás részeként.
1992 szeptembere óta a 6 hengeres benzinmotorokat továbbfejlesztették, többek között változtatható vezérműtengely-vezérlő rendszerrel, rövidítve VANOS-szal szerelték fel őket. Ebben az esetben egy beállító elem segítségével a motor fordulatszámától függően a szívó vezérműtengelyt egy bizonyos szögben elforgatják a lánchoz képest, aminek eredményeként az optimális gyújtási nyomaték megmarad. A beállító elemet a motorvezérlő egység vezérli. További fejlesztések a motor lehető legzökkenőmentesebb működésének, a nyomatékkarakterisztikának, a kipufogógáz-összetételnek és az üzemanyag-fogyasztásnak a biztosítása volt: a kompressziós arány növelése a szelektív kopogásszabályozással együtt, egyszerű szeleprugók felszerelése alacsony rugóerővel, könnyű dugattyúk kiterjesztett hajtókarokkal.
A motor kenését a 6 hengeres benzinmotorra a motor forgattyúházának elején szerelt, lánchajtáson keresztül meghajtott olajszivattyú biztosítja. A 4 hengeres és dízelmotoroknál az olajszivattyú a vezérműház burkolatában és a főtengely végén található, és az utolsó hajtóműhöz csatlakozik. Az olajteknőből az olaj fúrásokon és csatornákon keresztül jut be a főtengely és a vezérműtengely csapágyaiba, valamint a hengerek munkafelületeire.
A vízszivattyú a motorblokk elején található; megfelelő hőmérsékletű tengelye viszkózus tengelykapcsolóval csatlakozik a hűtőventilátorhoz. A vízszivattyút 4 szelepes motorokon és dízelmotorokon ékszíjjal hajtják, ami egyben generátorhajtásként is szolgál, az M40-es motornál pedig vezérműtengely fogasszíjon keresztül. Figyelembe kell venni, hogy a hűtőrendszert egész évben fel kell tölteni fagyálló és korróziógátló koncentrátum keverékével, mészmentes vízzel
A gyúlékony levegő-üzemanyag keveréket elektronikus gyújtó- és üzemanyag-befecskendező berendezés állítja elő, amely garantálja a kipufogógázok stabil összetételét.
Az 1993 augusztusa előtt gyártott 316i, 318i modelleken a hagyományos gyújtáselosztó helyett a hengerfej elejéről úgynevezett nagyfeszültségű elosztót szerelnek fel, amelyet közvetlenül a vezérműtengelyről hajtanak meg. Az összes többi benzinmotornál a gyújtásrendszernek egyáltalán nincs elosztója, vagyis ezeken a motorokon nincs mozgó alkatrész a gyújtásrendszerben. A dízelmotoroknál az üzemanyag-adagolást szintén elektronikusan vezérlik a DDE rendszer segítségével (Digitális dízelmotor-vezérlő rendszer).