A korábbi feltételezésekkel szemben hátsókerék-hajtással és kézi sebességváltóval érkezik a BMW középkategóriás sportautópárosa. A BMW M3 szedán és a BMW M4 kupé 510 lóerős Competition kivitele már automata sebességváltót kap, az összkerékhajtás pedig csak ez utóbbiakhoz lesz kérhető opcióként, és csak az alapmodellek jövő tavaszi bevezetéséhez képest negyedévvel eltolva. Az összkerékhajtási rendszer aktív hátsó M differenciálművet alkalmaz, a pilóta választhat a tradicionális összkerékhajtás vagy a sportos hangolás között; utóbbinál a nyomaték túlnyomó része a hátsó kerekeken át jut az aszfaltra.

A BMW M4 GT3 versenyautóval párhuzamosan fejlesztett, nagyteljesítményű közúti modellek motorja hagyományosan háromliteres, soros hathengeres, de a korábbiaknál könnyebb, szilárdabb szerkezetű blokkról van szó. Az üzemi hőmérsékletet a kerékjárati ívekben elhelyezett, kiegészítő, magas hőmérsékleti hűtők igyekeznek optimális  szinten tartani; a Competition modellek kiegészítő motorolaj- és váltóolajhűtőt is kapnak.

Az elöl-hátul komoly merevítésekkel bekötött futómű adaptív lengéscsillapítású, a fékrendszeren kétféle pedálérzet állítható, az M Servotronic kormánymű változó áttételű. A menetstabilizáló rendszer alapfelszerelésként kínálja az M Dynamic üzemmódot, amely az autó kontrollált megcsúsztatását teszi lehetővé, hadd kopjanak az elsőknél nagyobbra méretezett hátsó abroncsok.