La versión híbrida enchufable del X3, denominada xDrive30e, tiene un sistema de impulsión que produce 292 caballos y una autonomía eléctrica de entre 41 y 46 kilómetros según la normativa WLTP (el dato varía en función del equipamiento elegido).

Las primeras unidades llegarán al mercado en primavera de 2020, pero BMW ya admite pedidos. Cuesta un mínimo de 60 900 euros, un precio similar al de un Audi Q5 50 TFSIe de 299 CV y mucho más alto que el de un DS 7 CROSSBACK E-TENSE de 299 CV, sus dos principales alternativas. El Volvo XC60 T8 Twin es mucho más caro, pero también notablemente más potente; ficha comparativa.

El sistema de impulsión está compuesto por un motor de gasolina de 184 CV (el mismo que tiene la versión xDrive20i), uno eléctrico de 109 CV y una batería de iones de litio con 10,79 kWh de capacidad útil colocada bajo los asientos traseros. En conjunto, ambos motores pueden desarrollar 292 CV y 420 Nm de par. La caja de cambios es una automática de tipo convertidor de par con ocho relaciones (Steptronic) y la tracción es en las cuatro ruedas. 

El tiempo de carga de la batería, como es lógico, varía en función de la toma a la que se conecte. Así, según BMW, necesita «menos de seis horas» para realizar una carga completa en un enchufe doméstico y «unas 3,5 horas en un Wallbox» (aunque no cita las características de dichas tomas). Como cualquier otro modelo híbrido, también puede cargar la batería mediante la frenada regenerativa, aunque con mucha menos potencia.

Según BMW, el X3 xDrive30e necesita 6,1 segundos para pasar de 0 a 100 km/h y alcanza 210 km/h de velocidad máxima, por lo que acelera más o menos lo mismo que los Audi y DS citados anteriormente y tiene una velocidad punta más baja (ficha comparativa). La autonomía es prácticamente la misma que la que ofrece el Audi e inferior a la del DS. Utilizando únicamente el motor eléctrico, es capaz de alcanzar 135 km/h. 

Como en otros modelos híbridos de BMW, el X3 xDrive30e tiene varios modos de gestión de la energía que se pueden seleccionar mediante un botón destinado al tal fin: MAX eDrive (fuerza al sistema a circular utilizado solo el motor eléctrico), Auto eDrive (el sistema determina qué motor o motores han de funcionar en cada momento) y BATTERY CONTROL (mantiene la carga de la batería a un nivel determinado para utilizarla posteriormente). Adicionalmente, también tiene los modos de conducción convencionales de cualquier otra versión del X3 (Eco Pro, Comfort y Sport), que son los que actúan sobre la dirección, la climatización, la caja de cambios o la suspensión, entre otros elementos.

El maletero de esta versión tiene 450 litros de capacidad, 100 menos que el de cualquier otro X3 debido a la instalación de la batería de alta tensión y a la nueva ubicación del depósito de combustible (sobre el eje posterior). Abatiendo los respaldos de los asientos posteriores (que lo hacen en tres partes 40:20:40), el volumen aumenta hasta los 1500 litros.

Como en cualquier otra versión del X3, el xDrive30e se puede pedir con cinco niveles de equipamiento distintos: Base, Advantage, xLine, Luxury y M Sport. Los elementos de equipamiento y los asistentes a la conducción también son los mismos: suspensión adaptativa, un sistema de información proyectada en el parabrisas, un programador de velocidad activo con función Stop&Go, un sistema de frenos mejorado o un sistema de aparcamiento semi automático.