BMW X3 to luksusowe, kompaktowe auto zaliczane do kategorii "sports activity vehicle", czyli samochód typu crossover SUV, który zadebiutował na targach motoryzacyjnych we Frankfurcie w 2003 roku. Modelem poprzedzającym rynkowy debiut BMW X3 był pokazany podczas Detroit Auto Show w 2003 roku pojazd koncepcyjny BMW xActivity.
Model został zaprojektowany przez BMW we współpracy z Magna Steyr, która wyprodukowała również wszystkie modele X3 pierwszej generacji w fabryce w Graz w Austrii i miał skutecznie konkurować z Mercedesem Klasy GLK, Audi Q5, Porsche Macan, Jaguarem F-Pace oraz Volvo XC60.
Pierwsza generacja BMW X3 oznaczona jako E83 była produkowana od 2003 do 2010 roku, a jej konstrukcję oparto na płycie podłogowej pochodzącej z BMW Serii 3 i dzieliła tylne zawieszenie z modelem BMW E46 330xi. Wszystkie modele X3 były wyposażone w układ napędowy na cztery koła znany jako BMW xDrive i miały łączyć zwinność kompaktu z wrażeniami jazdy znanymi z modelu BMW X5.
W 2006 roku dokonano pierwszej modernizacji modelu. Zmiany w wyglądzie zewnętrznym były czysto kosmetyczne: zmieniono kształt zderzaków i błotników oraz reflektorów. We wnętrzu zmodyfikowano m.in. konsolę środkową i deskę rozdzielczą. Dodano nowe, mocniejsze silniki oraz poprawiono elektronikę. Od września 2008 dostępne była również wersja Edition Exclusive, w marcu 2009 roku wersję z pakietem M-Sport Package zastąpił X3 Sport Limited Edition.
W 2010 roku podczas Paris Motor Show niemiecki koncern zaprezentował drugą generację modelu BMW X3 oznaczoną jako F25, a produkcję przeniesiono z Austrii do fabryki w Południowej Karolinie (USA). W 2014 roku model przeszedł aktualizację, której premiera odbyła się na salonie samochodowym w Genewie.
W 2017 roku koncern rozpoczął produkcję modelu G01 czyli BMW X3 trzeciej generacji, który debiut rynkowy zaliczył podczas IAA 2017 we Frankfurcie. Model w trzeciej odsłonie zyskał najnowszą technologię pochodzącą z BMW Serii 5 (G30) obejmującą m.in. sterowanie gestami, oświetlenie zewnętrzne i wewnętrzne LED oraz najnowszy system BMW iDrive 6.0 z panoramicznym ekranem dotykowym o przekątnej 12,5 cala. Od lipca 2018 roku dostępny jest również opcjonalny inteligentny system napędu na tylne koła BMW sDrive.
