実車の概要
5代目の3シリーズは、まずセダン（E90）が2005年にデビューした．
4代目 E46 に比べて、全長で 55mm、全幅で75mm、全高で10mm 拡大された．
全幅は先代の5シリーズなみになったので、かなり大きくなったと言う前評判であったが、実際の最大幅はフロントのドアハンドルの部分である．
この部分がボディより 40mm も出ているため、正味のボディ幅は 1780mm ほどとなり実際の取り回し寸法はそれほど大きくなっていない．
実車を見てもそれほど大きくなったと言う印象は無かった．
ホイールベースも 35mm 延長されたが、フロントのオーバーハングが短いので、回転半径はそれほど増えていないようだ．

3シリーズもドアハンドルを通るボディサイドにあるキャラクターラインが、凸になった．
ラインの上下に凹面が織り込まれ、よりラインがくっきりしたデザインとなっている．
このラインが作るウエッジシェイプはE46 に比べてより強くなっている．
キドニーグリルの上部ラインは今までのデザインと異なり、エンジンフードの先端に位置するようになった．
キドニーグリルの縦ルーバーは、4気筒エンジンモデルが黒で、6気筒エンジンモデルがクロームである．

320i に積まれる4気筒DOHCエンジンは N46B20B で、1995cc、最高出力 110kW（150ps）、最大トルク200Nm（20.4kgm）となっている．
325i の6気筒DOHCエンジンは N52B25A、2496cc、160kW（218ps）、250Nm（25.5kgm）．
330i の6気筒DOHCエンジンは N52B30A、2996cc、190kW（258ps）、300Nm（30.6kgm）である．
いずれもバルブトロニックで、330i のエンジンは 630i にも積まれている．
4気筒エンジンは当然6気筒エンジンより短いが、BMW は重量配分を考慮してエンジンをかなり後ろ寄りに積んでいるので、その分ボンネットの先端とエンジンの間に相当の空間が空いている．
この部分にはカバーがあるのだが、これはデザインのためか気流を整流するためであろう．

325i と 330i は左右どちらのハンドルも選べるが、320i は右ハンドルのみで、オプションでMT を選択できる．
オプションも豊富で、5シリーズにあったアクティブ･ステアリング、アダプティブ･ヘッドライトの他、キーを所持しているだけでドアロックの解除からエンジン始動までも可能にしたコンフォート･アクセス等がある．
オプションを色々選択すると、オプションだけですぐに100万円を超えてしまう．

2005年秋になってから、セダンに 323i、325i M-sport（ノーマルの 325i は受注生産となった）、330xi が追加された．
323i は、2.5L エンジンの出力とトルクを抑えたもので、325i の廉価版のようなもの．
当初は 177ps であったが、現在は 191ps となっている．
325i M-Sport は、325i に M-sport パッケージを最初から標準装備しているもので、右のマニュアルのみの設定となっている．
330xi は 330i の4輪駆動版である．

2005年10月に 325i ツーリング（E91）が登場、さらに2006年5月には 320i ツーリングが追加された．
2006年9月に 335i クーペ（E92）がデビューしたのに伴い、330i に代わって 3L ツインターボのエンジンを搭載した 335i がセダンとツーリングにも加わった．
335i のエンジンは N54B30A で、排気量は3L であるが、ツインターボ付きなので、最高出力が3.5L 並みの 306ps あり、3L ノーマルの 330i と区別するために 335i となっている．

2007年にはクーペに 320i が加わり（左ハンドル MT の設定もあり）、電動メタルトップの 335i カブリオレ（E93）がデビューした．

2010年5月、3シリーズ全車の燃費を大幅に改善
BMW EfficientDynamics の理念に基づく革新技術を3シリーズ全車に採用した．
その革新技術とは、高精度ダイレクトインジェクションシステム、BMW ツインパワーターボテクノロジー、マイクロハイブリッドテクノロジー（ブレーキエネルギー回生システム）、エンジンオートスタート／ストップ機能、電動パワーステアリング等である．
320i の4気筒エンジンでは、高精度ダイレクトインジェクションシステムならびにリーンバーン技術を採用し、出力とトルクを約10％向上させながら、燃費を最大で約45％向上させるという、相反する目標を達成している．
325i の6気筒エンジンでは、超軽量マグネシウム合金をクランクケースの一部に採用することにより大幅な軽量化を実現．
さらに高精度ダイレクトインジェクションシステムならびにリーンバーン技術を採用し、出力とトルクを約10％向上させながら、燃費を最大で約35％向上させている．
335i の6気筒エンジンでは、BMW ツインパワーターボテクノロジーと高精度ダイレクトインジェクションシステム、無段階可変バルブトロニックにより、約20％もの燃費効率向上を実現している．

2010年5月、クーペおよびカブリオレのフェイスリフト、325i クーペが追加．
フロントデザインにおいては、キドニーグリルをより立体的にし、ヘッドライトに眉を追加．
リアデザインにおいては、キャラクターラインの位置と形状を変更し、リヤコンビネーションライトのデザインも LED ライトバーの採用により変更している．ブレーキランプとターンインジケーターにも LED を採用した．
新しく追加した 325i クーペは 6速AT で、6気筒エンジンのクーペのエントリーモデルとなる．
なお、同時に右ハンドルのマニュアルトランスミッションが標準の 320i クーペも追加された．

M3 Coupé
2007年後半になって、待望のM3 クーペが発売された．
本国はもちろん一番であるが、USA より先に詳細発表と予約が日本で始まった．
第4世代のM3 は直列6気筒を捨て、新開発のV型8気筒エンジンとなり、滑らかで驚異的なパワー（最大出力 309kW[420ps]/ 8,300rpm）を発生．
剛性に優れた軽量化ボディ、そしてスチール製ルーフ同様の強度を発揮しながら重量を大幅に軽減するカーボン・ファイバー製ルーフが低重心化に貢献し、より安定した走行性を実現している．
M3 クーペに搭載されるすべての機能は、最も過酷なニュルブルリンクの北コースでテストされ、その精度を極限まで磨き上げているという．
最初は MT のみであるが、左右のハンドルが選択できる．

M3 Sedan
2007年10月の東京モーターショーにてワールドプレミアされた M3 セダンが、2008年3月に日本でも発売された．
M3 セダンは E36 のときに設定があったが、日本では正規に輸入されなかった．
E90 になってやっとセダンも正規輸入されるようになったのわけだ．
基本性能はクーペと同じであるが、最大5人の乗員への対応、後席への快適な乗り降り、といった4ドアセダンならではの機能性と居住性が加わっている．

M3 GTS
E30 の初代 M3 が発表されてから25年の2009年、アニバーサリーモデルとしてシリーズ最強の M3 GTS が発表された．
2009年の発表と同時に問い合わせが殺到し、2010年の発売を待たずして限定150台のうち120台が予約されたという．
エンジンはベースの 4LV8 のボアを 75.2mm から 82.0mm へ広げ、総排気量を 4361cc としている．
これにより最高出力が 420ps から 450ps へ、最大トルクが 40.8kgm から 44.9kgm へとアップされている．
トランスミッションは 7速 M DCT で、0-100km/h 加速は4.4秒、0-1000m 加速は22.5秒、最高速度は 305km/h でリミッター制御となる．
ボディは防音・吸音材とリアシートの省略、リアウィンドをポリカーボネートとすること等で約 70kg 軽量化されている．
足回りは基本的にスタンダードの M3 と同じであるが、フロントが 16mm、リアが 12mm ローダウン化されている．
リアにロールケージが張り巡らされた室内は、アルカンタラが巻かれたステアリングと6点式シートベルトが標準装備のレカロ製フルバケットシートにより、非常にレーシーである．
ボディカラーは専用のファイアーオレンジのみで、ルーフはカーボンプラスチック、トランクリッドには WTCC に参戦している 320si に装備されているものと同じリアウイングがそびえている．
M3 GTS のドイツでの価格は、19％付加価値税込みで €136,850 と、スタンダードの M3 の約1.5倍．

M3 Coupé COMPETITION
日本では、M3 誕生25周年記念モデルとして、M3 Coupé COMPETITION が発売された．
まさか、日本でも発売するとは予想していなかった．
日本への導入モデルでは 6速MT と 7速MDCT が選択でき、6速MT は 11,630,000円、7速MDCT は12,130,000円である．
ただし、ドイツと日本の安全基準の違いからか、エンジンはそのままで、リアシートがあり、ロールケージはない．
ローダウン化もされていないようで、車高は M3 GTS より高く、車重も重くなっているが、ホイールが19インチとなって幅広なため、トレッドがより広くなり安定感が増している．

モデルカーの概要
3シーズのモデルカーは、実車のバリエーションが増えるに伴って、多くのモデルが発売されるようになった．
BMW 特注モデルでも市販モデルでもメーカーは同じで、1/18 は全て京商製である．
1/43 は、セダンとツーリングが MINICHAMPS 製で、クーペとカブリオレが AUTOart 製である．
1/87 は、やはり Herpa の独壇場となっている．
1/18 のモデルはドアやボンネットが可動というのは当然であるが、カブリオレはメタルトップまでが可動となっている（そのため少々高価）．
BMW 特注モデルは、今のところセダンとツーリングが各スケールとも４色ずつ、クーペとカブリオレが３色ずつとなっている．
AUTOart 製のモデルは、1/43 スケールであるが、前輪が可動式となっている．
AUTOart は 1/18 が主流であったが、最近 1/43 にも力を入れているようで、BMW モデルでも１シリーズから、市販のみならず BMW 特注モデルも手掛けている．
1/43 スケールのモデルでは、セダン、ツーリング、クーペとも、サイドウィンドウ周りのモールがクロームメッキの別部品で構成されていて、非常にリアルな仕上がりとなっている（今まではシルバーの塗装であった）．
No.0817, 1006 のモナコブルーは実車より色が濃いようで、殆どブラックに見える．
No.1089 はルクセンブルク警察のパトカーで、蛍光レッドが映えるモデルである． MINICHAMPS の台座には 3-Series と表示されているが、モデル本体ののリアには "330xd" と表示されているので、この Museum でも 330xd とした．

M3 クーペの日本予約開始と同じ時期にモデルカーも発売された．
1/18、1/43、1/87 の各スケールで BMW 特注モデルが3色ずつ発売されている．
M3 の 1/43 スケールは AUTOart 製ではなく、MINICHAMPS 製である．
No.1026 のモデルは 2007年のフランクフルト・ショーでの BMW ブースのみで発売された限定モデルで、特注モデルでも発売されていないカラーである．
No.1086 のモデルは、MINICHAMPS の Linea Giallo という、イエローカラーのシリーズで、BMW はこの M3 クーペのみとなっている．

M3 GTS の実車発売の後を追って、モデルカーも BMW 特注品として発売された．
このモデルは BMW 特注品としては初めての JADITOYS 製で、レジン完成品である．
ファイアーオレンジの塗装が印象的で、リアウイング等も精巧に作られている．
特にブラックのホイールの造詣が素晴らしく、スポークの細さや、ドリルドローター等はスケールを感じさせない出来である．