对于335i来说最大的亮点自然是它发动机，虽然宝马只是在E90时代才再次开始使用涡轮增压技术，但是这款代号为N54B30的3.0L双涡轮增压发动机已经成为了2008年的全球十佳发动机之一。
发动机内的两个小号涡轮分别各为三个汽缸提供增压气体，平顺性更加出色，虽然涡轮的恒定增压值只有0.4巴，但是启动速度更快，效率更高，最重要的是发动机在1300转时就可以达到400N·m的强大扭矩，这已经和宝马的M3相同了，功率也达到306马力，只看这些数字就已经足够让你热血沸腾了。
目前国内引进的这款5门版新335i系搭载的是一款6速手自一体变速箱，而在国外的coupe版以及敞篷版的335i上搭载的都是宝马最新的双离合变速箱。这款6速变速箱的表现还是让人满意的，换挡速度非常快，特别是手动模式下的反映速度已经较老款有了很大的进步。
按下启动按钮，排气管发出的阵阵声浪就能让你体会到那种蓄势待发的感觉，而3.0双增压发动机应付3系这样的车型来说绝对是绰绰有余，宽广的扭矩平台让335i有了更多的发挥余地。日常在D挡模式下变速箱在2000转左右换挡，此时发动机早已经处于峰值扭矩的状态下，只要轻踩油门就能感觉到推背感，不过发动机发出闷闷的低吼似乎在向你示威，这种过于安逸驾驶的风格并不属于它。
随着油门的不断深入，发动机和变速箱都变得开始活跃起来，而如果你想探究335i的真正实力，那可要做好心理准备，一旦油门到底，变速箱会立刻做出反映，再加上小涡轮的快速启动，二者完美的配合会让你有种瞬间爆发的感觉，而之前的低吼已经变成了咆哮，肾上腺素加速分泌会让你异常的兴奋，当你还没来得及反映的时候车速已经超过了100km/h。
本来以为335i这类的性能车的噪音都不会太理想，但是实际体验发现宝马335i的噪音控制总体来说是比较不错的，车内的隔音效果也比较出色，特别是在中高转速之后噪音的表现更为突出，在车内除了发动机的轰鸣之外听不到太多其他的噪音。除此之外就是发动机低速扭矩充足，在巡航状态下能保持比较低的转速，也是噪音低的一个原因。
