Zwei Elektromotoren mit 91 bzw. 86 PS unterstützen einen V8-Turbobenziner, welcher aus dem xDrive50i stammt. Das sogenannte Two-Mode-Aktivgetriebe ist ein stufenloses Getriebe und kann in zwei leistungsverzweigten Betriebszuständen arbeiten: Ein Modus speziell fürs Anfahren und für niedrige Geschwindigkeiten, der andere für das Fahren bei höherem Tempo. Beim Anfahren arbeitet nur einer der beiden Elektromotoren – bis Tempo 60 kann der X6 rein elektrisch fahren. Wird mehr Leistung abgefragt, startet der zweite E-Motor den Verbrennungsmotor hinzu und agiert anschließend als Generator.
