宝马准备着手研发一系列增程式混合动力系统，用于配备3系以及宝马集团内所有定位高于3系的车型，包括位于金字塔顶端的劳斯莱斯幻影。随着这一技术战略的推进，这些主流豪华车系将换用全新的车身设计和动力系统布局，传统的钢制焊接车身，复杂的传统发动机，以及通过自动变速箱传递动力到后轮的传动系统都将被抛进历史。
针对增程式混合动力系统研发的全新车身将采用钢、铝合金和复合材料等多种物料制造，在保证刚性的同时尽力降低整备质量。动力系统将由电动机提供主要动力，大容量电池组为其供电。传统内燃机的用途将发生根本变化，因此设计理念也将完全不同。大部分时间都将被用于驱动发电机，在效率最高的工况下运行。
空气动力学将在车身设计中扮演更重要的角色，因为减少高速风阻和滚动阻力对于改善效能极为重要。互联技术将引入3D卫星导航系统，从而能够预判坡道，例如在下坡时切换到滑行模式降低油耗，回收动能并为电池组充电。此外，还将采用自适应空气动力学套件，例如在高速巡航时关闭车头入风口以降低风阻。
推动宝马重新审视节能减排，对动力系统进行全盘重新规划的动力，源自欧洲油耗法规的实行。到2021年时，汽车制造商必须将所售车型的每公里二氧化碳平均排放量降低到95克以内，2025年还将进一步缩减。
宝马的销售主力(不包括1系和MINI)占到销量的75%，这意味着需要将3系、4系和5系的二氧化碳排放降低到每公里50克(按现有测试方法)或者更低。所以宝马将为2016年推出的3系eDrive配备插电式混合动力系统，宝马必须在未来十年为所有大型豪华车配备混动系统。当前的混动系统的缺点是太重，电池组侵占驾乘空间或者载物空间，并且价格较高。宝马计划为3系以及定位高于3系的车型配备插电式混合动力系统，这迫使宝马工程师们必须重新规划动力清单和革新车身设计理念。
工程师们首先要完成的工作是降低车身重量，以极力降低笨重的电池组对整备质量的影响。宝马的车身设计和制造技术已经非常先进，第一代混合材料车身架构将首先被用于新一代7系，该车将于今年夏季推出。预计宝马采用了与奥迪相似的车身设计理念，采用高强度钢、铸造和冲压成型的铝合金部件、以及碳纤维复合材料等多种材料。这些材料将采用各种不同的连接方式，例如粘合、铆接、螺栓连接和各种焊接等。车顶纵梁和门槛等重要结构件都将使用复合材料制成，并使用更薄的冲压钢板，在降低车身重量的同时还能够提升刚性。结合使用粘接和点焊，利用较薄的冲压钢板制造轻巧而刚性高的结构。预计宝马将在2018年发布的下一代3系中使用这种混合材料车身制造技术。宝马的碳纤维增强复合材料车身还需要花费数年时间降低成本才能用于主流车型。
降低车身重量的同时，宝马还将重新审视混合动力系统。宝马不久前展示的增程式混合动力系统能够按需提供四驱，并具有极强的扩展能力，“可从3系升级到使用V12发动机的劳斯莱斯”，一台电动机用于驱动后轮，一台电动机直接布置在发动机后部。超大电池组布置在原属于传动轴通道的位置，油箱也为其腾出部分空间。前置发动机在大部分驾驶模式下都用于驱动发电机发电。在日常模式下，通过一套依旧保密的传动系统驱动前轮。当车速高于80 km/h时，发动机为这台电动机提供辅助动力，帮助驱动前轮。
宝马尚未发布这套集合了电动机和传动系统的全新动力的详细原理，工程师爆料称在标准行程中，传统发动机可能只有一成时间被用于驱动前轮。九成时间的空燃比都接近理想值，这意味着发动机的油耗非常低，因此不再需要为了降低油耗而改进燃油喷射系统。由于发动机大部分时间都被用于驱动发电机，其设计和控制方式都与现有发动机存在较大差别。再加上有电动机辅助，因此这台发动机的结构要简单许多，研发和制造成本也低于当前使用的涡轮增压发动机。发动机制造成本的降低，用于缓冲电池组和电动系统较高的制造成本。
对动力系统的颠覆性改变将成为宝马“终极驾驶机器”的基石。笨重的电池组将被布置在车身底部的中央位置，新一代电动机/发电机也将更加轻巧，也尽可能布置在靠近车身中心的位置，结果就是营造出比现有后驱车更低的重心和更完美的轴荷分配。
当宝马起用增程式混合动力系统，传统的车型命名方式将被舍弃。性能表现将主要依赖电动机，宝马将以扭矩输出作为车型命名的依据。例如345，意为450 Nm扭矩输出的3系。
2016年：宝马3系eDrive插电式混合动力
宝马在全系车型中推行电气化的第一步是为3系(代号F30)中期改款版本推出插电式混合动力系统。因为3系作为宝马销售主力，推广插电混动技术对于拉低整个品牌的排放效果最显著。
该车搭载180 bhp输出的2.0升涡轮增压汽油发动机，配搭8前速自动变速箱。电动机的最大马力和扭矩输出分别为95 bhp和250 Nm。容量7.6 kWh的电池组布置在后桥上方，但对行李箱空间的影响不大。在纯电动模式下的续航里程仅有35公里。
三维GPS系统拥有坡度信息，可根据道路状况在舒适、运动和经济模式之间寻找最适合的驾驶模式。当车速不高于160 km/h时，将触发滑行模式，此时自动切断发动机与车轮之间的动力连接，发动机将处于怠速模式。
2022年：宝马3系增程式混合动力
新一代发动机有九成时间都工作在稀薄燃烧状态作为发电机使用，并且两台电动机能够为整套动力系统提供非常可观的扭矩输出，因此对发动机的要求大幅降低。所以可能不再需要涡轮增压器，与增压系统配套的中冷器，以及Valvetronic可变气门系统等。排放控制系统也不再需要如此复杂和昂贵，从而大幅削减成本。发动机可能因此变得非常轻巧。
受益于电动机的输出特性，新一代传动系统的档位数不太可能超过三个，可能会采用行星齿轮系统。这相比当前使用的8前速和9前速自动变速箱或者双离合器变速箱，结构更简单，重量更轻，成本也更低。
更简单轻巧的发动机和传动系统，容积更小的油箱，抛弃传动轴，后桥差速器也不再需要，这便容许工程师和设计师装入更大的电池组。由于有电动机作辅助制动，传统制动系统的尺寸更小，重量更轻，造价也更低。多种轻量化材料制造的车身至少比现款3系轻100千克，用于补偿电池组带来的重量增长。
全新混合动力系统提供分时和全时四驱功能，并且可以贯穿所有车型。虽然全新设计大幅简化后的发电机用发动机可能会采用不同的尺寸和排量，电池组也会有不同的体积，但动力系统的零部件还是能够从3系到5系，从5系到劳斯莱斯幻影进行广泛共享。这将帮助宝马大幅削减制造成本和研发成本。
