宝马3系的发动机有6个气缸。
第六代宝马3系车型分别为318、320、330、340，其中318搭载1.5T直列三缸发动机，320搭载2.0T四缸发动机，这款发动机为低功率四缸发动机，330搭载2.0T直列四缸高功率发动机，340搭载3.0T六缸发动机。
直列六缸发动机，简称直六，是指发动机有六个气缸，采用直列式发动机结构，在设计上比较均衡，但是发动机的体积比较大。在众多汽车制造商中，宝马是为数不多的仍在生产直列六缸发动机的制造商之一。
直列六缸发动机在气缸盖的设计上有了很大的改变。最直观的改进之一就是排气歧管集成在气缸盖内部，进一步缩短了发动机内部的排气管道。在发动机工作过程中，有助于提高涡轮增压器的启动压力速度，在一定程度上降低涡轮的滞后性，使涡轮响应更快。
值得一提的是，气缸盖与排气歧管是一体的，因此水冷循环系统也进行了重新设计。
