Задние тормоза- барабанного типа (на мощных – дисковые). Задняя подвеска – ставшая теперь классической для BMW – независимые, с косыми рычагами, стойками.
Первыми моделями BMW Е21 были 315, 316, 318, 320 и 320i. Буква «i» означала использование инжектора Bosch K-Jetronic (известного также как CIS, Continuous Injection System) вместо карбюратора Solex. Оснащался автомобиль уже известным и испытанным к тому времени двигателем М10. В таких вариантах машина выпускалась до сентября 1977 года, когда BMW представила совершенно новый шестицилиндровый двигатель для 3-й серии. Новый двигатель получил код М60. Позже в несколько переработанном виде этот двигатель стал называться М20. Он был спроектирован для заполнения пространства между маленьким четырехцилиндровым М10 и большими шестицилиндровыми двигателями от 2,5 литров и выше.
Новый двигатель назвали «baby-six» – «маленькая шестерка». Как и в большинстве двигателей BMW, в М60 применялся стальной блок цилиндров и алюминиевая головка блока. Наиболее значительным новшеством стало применение ремня для привода распредвала вместо цепи. 2-литровая модель обладала поршнем 80 мм с ходом 66 мм, 2,3-литровая – 80 мм/76,8 мм. Система питания 2-литрового двигателя оснащалась все тем же карбюратором Solex, 2,3-литрового – инжектором K-Jetronic, похожим на применявшийся в 2-литровом М10, но с 6-ю форсунками вместо четырех. Одновременно со сменой двигателя фирма внесла ряд изменений в шасси.
Модель 320/6 заменила обе модели: 320 и 320i. Под капотом BMW Е21 не нашлось достаточно места рядом с 6-цилиндровым двигателем для установки вентилятора с приводом от двигателя. Поэтому с двигателем М60 применили электрический привод вентилятора. Изменились места крепления деталей трансмиссии к кузову. Наряду с 4-ступенчатой, появилась 5-ступенчатая коробка передач. Зато автоматическая коробка на 6-цилиндровых моделях отсутствовала. В числе прочих изменений 1977 года замена вентилируемых передних тормозных дисков на сплошные (какая жаль!) на всех 4-цилиндровых моделях.
Зато на модели 323i появились задние дисковые тормоза с плавающим суппортом и одним цилиндром. 323-я модель также обзавелась более мощной и жесткой передней подвеской, двухтрубной выхлопной системой, спортивным салоном Recaro, новым приборным щитком и новым дифференциалом с более низким коэффициентом понижения. К сожалению, где-то по дороге во время этих модификаций BMW «потеряла» стабилизатор заднего моста как стандартную деталь. С 1977 года он ставился только на 323i и на 320i в качестве опции в составе «спорт-пакета». 320i со спорт-пакетом называлась 320iS и кроме заднего стабилизатора имели спортивные сиденья, литые диски BBS и мощный передний спойлер.
В конце 1979 года были внесены новые изменения в кузов BMW Е21. Изменения в подкапотном пространстве позволили наконец втиснуть вентилятор с приводом от двигателе в 6-цилиндровые модели. Зато в 4-цилиндровых пришлось сделать специальный крепеж радиатора, чтобы оставить его на прежнем месте. Несколько изменился салон, в особенности – панель управления отоплением и вентиляцией. В этом году окончательно ушел в прошлое 4-цилиндровый двигатель М10 с инжектором, выпускавшийся с 77 по 79 годы исключительно для США. Вместо него появилась модификация двигателя М10 1,8 литра с новым инжектором K-Jetronic Lambda и катализатором. В середине 1983 года производство кузова BMW Е21 было прекращено в связи с появлением следующего – второго кузова «трешки», BMW Е30.