Motorul pe benzină cu 6 cilindri al mașinilor BMW este desemnat M52. Capul si blocul cilindrilor sunt realizate din aliaj de aluminiu. În comparație cu fonta, acest metal are o conductivitate termică mai mare și o greutate specifică mai mică. Acest lucru reduce costurile de răcire și reduce consumul de combustibil. Chiulasa, care are patru supape pe cilindru, este echipata cu un sistem de reglare dinamica a pozitiei arborelui cu came de admisie, numit pe scurt VANOS (adevărat NockenwellenauteuerungJ. Din 9/97 a fost instalat un sistem dual VANOS. În acest caz, ambii arbori cu came, în funcție de turația arborelui cotit și de sarcina motorului, sunt rotiți de actuator în raport cu pinioanele de lanț corespunzătoare, astfel încât să fie asigurată sincronizarea optimă a supapelor. Servomotorul funcționează pe baza comenzilor de la unitatea de comandă a motorului. Modelul 525tds este echipat cu un motor diesel turbo M51 cu 6 cilindri cu o cilindree de 2,5 litri. Blocul motor este din fontă, iar chiulasa din aliaj ușor.
La motoarele diesel cu o cilindree de 2,0, 2,5 și 3,0 litri (520d, 525d, 530d) supapele sunt controlate prin culbutori cu role de doi arbori cu came acționați de lanț, situate în partea de sus. Al doilea circuit este utilizat pentru a antrena pompa de combustibil de înaltă presiune (pompa de injectie) motor diesel sau respectiv pompă de înaltă presiune. Puterea mare a motoarelor diesel este asigurată de supraalimentarea cu un turbocompresor cu geometrie variabilă a aparatului duzei turbinei (VTG), răcire cu aer de alimentare, precum și injecție directă de combustibil folosind sistemul Common-Rail.
Ungerea motorului este asigurată de o pompă de ulei, care la motoarele cu 6 cilindri pe benzină se află în fața baii de ulei și este antrenată de un lanț de la arborele cotit. La motoarele diesel, pompa de ulei este situată pe capacul de distribuție la capătul arborelui cotit și are angrenaj cu acesta. Uleiul preluat din baia de ulei este furnizat prin canale și conducte la rulmenții arborelui cotit și ai arborelui cu came, precum și pe suprafețele de lucru ale cilindrilor.
Pompa de lichid de răcire este situată în partea din față a blocului cilindrilor. Arborele pompei la temperatura corespunzătoare este antrenat de ventilatorul radiatorului printr-un cuplaj vâscos. Pompa este antrenată de o curea trapezoidale, care antrenează și generatorul. Trebuie avut în vedere faptul că lichidul de răcire, indiferent de sezon, trebuie să fie un amestec de apă moale cu aditivi antigel și anticoroziune.
Pregătirea și aprinderea amestecului aer-combustibil din motoarele pe benzină este asigurată de un sistem electronic de aprindere și injecție, care garantează emisii de gaze de eșapament stabile pe termen lung. "Calm" sistemul de aprindere cu bobine de aprindere separate nu are piese mobile, astfel încât sistemul nu se uzează în timpul funcționării. La motoarele diesel, măsurarea combustibilului este controlată de un sistem electronic de control digital, numit pe scurt DDE (Digitale Diesel-Elektronik).