W zależności od modelu zainstalowane są następujące jednostki napędowe:
Model 316i/318ti:
- 4-cylindrowy silnik M40 o pojemności skokowej 1,6 i 1,8 litra. Od września 1990 zmodyfikowany do silnika M43 (łańcuch rozrządu, układ zapłonowy, rura dolotowa).
Modele 318i/318ti:
- 4-cylindrowy 4-zaworowy silnik M42 o pojemności skokowej 1,8 litra.
Modele 320i/325i:
- 6-cylindrowy 4-zaworowy silnik M50 o pojemności skokowej 2,0 lub 2,5 litra. Od stycznia 1995 roku montowany jest aluminiowy blok cylindrów. Oznaczenie silnika M52.
Model 318tds:
- 4-cylindrowy turbodoładowany silnik wysokoprężny M41 o pojemności skokowej 1,8 litra.
Modele 325td/325tds:
- 6-cylindrowy silnik turbodiesel M51 o pojemności skokowej 2,5 litra.
Blok silnika z żeliwa szarego ma otwory cylindrów. Przy znacznym zużyciu lub zadrapaniach ścianek cylindrów można je wyszlifować, czyli wyszlifować w specjalnym warsztacie. Następnie należy montować tylko przewymiarowane tłoki. W dolnej części bloku silnika znajduje się wał korbowy osadzony na jego łożyskach. Korbowody, które komunikują się z tłokami, są zamontowane na wale korbowym na łożyskach ślizgowych. Dolną część silnika uzupełnia miska olejowa, w której zbiera się olej potrzebny do smarowania i chłodzenia silnika. Na górze bloku silnika przykręcona jest głowica cylindrów wykonana z lekkich stopów metali. Jest to aluminium, ponieważ ten metal w porównaniu z żeliwem ma wyższą przewodność cieplną i niższy ciężar właściwy.
Głowica cylindrów jest zbudowana zgodnie z tzw. zasadą przepływu krzyżowego. Oznacza to, że świeżo przygotowana mieszanka paliwowo-powietrzna wpływa do głowicy cylindra z jednej strony, podczas gdy spalone gazy są wypychane z drugiej strony głowicy cylindrów. Konstrukcja o przepływie krzyżowym gwarantuje szybszą wymianę gazową. W górnej części głowicy cylindrów znajduje się wałek rozrządu. Wałek rozrządu jest napędzany w silnikach M40 z wału korbowego przez pasek zębaty. Wałek rozrządu steruje zaworami poprzez wahacze podparte po przeciwnej stronie zaworu przez kompensatory luzu zaworowego. Czterozaworowe silniki benzynowe mają dwa wałki rozrządu, jeden z nich steruje pracą zaworów dolotowych, a drugi zaworami wydechowymi. Podobnie jak w przypadku silników Diesla, wałek rozrządu jest napędzany przez łańcuch rolkowy. Zawory wlotowe i wylotowe są sterowane przez popychacze hydrauliczne, które nie wymagają konserwacji. We wszystkich silnikach regulacja luzu zaworowego nie jest wymagana w ramach konserwacji.
Od września 1992 r. 6-cylindrowe silniki benzynowe były dalej rozwijane, między innymi zostały wyposażone w układ sterowania zmiennym wałkiem rozrządu, w skrócie VANOS. W tym przypadku za pomocą elementu regulacyjnego, w zależności od prędkości obrotowej silnika, wałek rozrządu zaworów dolotowych jest obracany o określony kąt w stosunku do łańcucha, w wyniku czego utrzymywany jest optymalny moment zapłonu. Element nastawczy jest sterowany przez sterownik silnika. Inne ulepszenia miały na celu zapewnienie jak najbardziej płynnej pracy silnika, charakterystyki momentu obrotowego, składu spalin i zużycia paliwa: zwiększenie stopnia sprężania w połączeniu z selektywną kontrolą spalania stukowego, montaż prostych sprężyn zaworowych o małej sile sprężynowania, lekkie tłoki z przedłużonymi korbowodami.
Smarowanie silnika zapewnia pompa olejowa zamontowana na 6-cylindrowym silniku benzynowym z przodu skrzyni korbowej silnika i napędzana przez napęd łańcuchowy. W silnikach 4-cylindrowych i wysokoprężnych pompa oleju znajduje się w pokrywie obudowy rozrządu i na końcu wału korbowego i jest połączona z ostatnią przekładnią. Olej z miski olejowej dostaje się przez otwory i kanały do łożysk wału korbowego i wałka rozrządu, a także do powierzchni roboczych cylindrów.
Pompa wodna znajduje się z przodu bloku silnika; jego wał w odpowiedniej temperaturze jest połączony sprzęgłem wiskotycznym z wentylatorem chłodnicy. Pompa wodna jest napędzana w silnikach 4-zaworowych i silnikach wysokoprężnych za pomocą paska klinowego, który służy również jako napęd generatora, aw silniku M40 za pomocą paska zębatego wałka rozrządu. Należy pamiętać, że układ chłodzenia należy przez cały rok napełniać mieszanką koncentratu płynu niezamarzającego i antykorozyjnego z wodą niewapienną
Zapalna mieszanka paliwowo-powietrzna jest przygotowywana przez elektroniczne urządzenie zapłonowe i wtryskowe, co gwarantuje stabilny skład spalin.
W modelach 316i, 318i wyprodukowanych przed sierpniem 1993 r. tak zwany rozdzielacz wysokiego napięcia jest montowany z przodu głowicy cylindrów zamiast konwencjonalnego rozdzielacza zapłonu, który jest napędzany bezpośrednio z wałka rozrządu. We wszystkich innych silnikach benzynowych układ zapłonowy w ogóle nie ma rozdzielacza, to znaczy w tych silnikach nie ma ruchomych części w układzie zapłonowym. W silnikach wysokoprężnych dozowanie paliwa jest również sterowane elektronicznie za pomocą systemu DDE (Cyfrowy system zarządzania silnikiem Diesla).