De 330e werd bij bekendmaking van de 3 Serie al enigszins voorgemasseerd. Destijds gaven de Duitsers al prijs dat de auto 258 pk (+41 pk met de nieuw ontwikkelde XtraBoost-modus) en een elektrisch bereik van 60 kilometer krijgt. Dit is 50 procent meer dan zijn voorganger, die 37-40 km ver kwam. Echter, de resultaten komen uit een verschillende meetcyclus, in de praktijk is het verschil groter. 0-100 km/u gaat in 6,0 seconden, en de CO2-uitstoot bedraagt 39 gr/km. De topsnelheid ligt op 230 km/u.
Onder de kap huist een 2.0 viercilinder, die goed is voor 184 pk, de elektromotor voegt hier maximaal 113 pk aan toe. De te halen snelheden op louter batterijen zijn afhankelijk van de gekozen modus: in 'Electric' 140 km/u, in 'Hybrid' 110 km/u. Dit was in de voorganger 120 en 80 km/u.
De elektromotor is geïntegreerd in de motor-bakcombinatie, volgens BMW-traditie is de transmissie opnieuw een 8-traps automaat. De 330e komt in juli 2019 op de markt, gelijktijdig met de M340i.