Alle X4 Modelle haben eine sportliche Fahrwerksabstimmung und verfügen über den intelligenten Allradantrieb xDrive mit serienmäßiger Performance Control. Damit werden die Antriebskräfte auch individuell und stufenlos zwischen den Hinterrädern verteilt, was sowohl die Traktion als auch das Einlenkverhalten und die Spurtreue weiter verbessert. Zusammen mit der serienmäßigen Variablen Sportlenkung bietet der BMW X4 eine gegenüber dem BMW X3 nochmals deutlich sportlichere Fahrdynamik. Eine xDrive Statusanzeige im Control Display informiert den Fahrer mit einer dreidimensionalen Grafik über Quer- und Längsneigung des Fahrzeugs. In Verbindung mit einem Navigationssystem zeigen alle BMW X4 zusätzlich eine Kompass-Darstellung in der Instrumentenkombination.
Für den BMW X4 xDrive20d gibt es wahlweise ein 6-Gang Manuell Getriebe oder das 8-Gang Steptronic Getriebe, während der X4 xDrive20i ausschließlich mit dem 8-Gang Steptronic Getriebe angeboten wird. Die übrigen X4 Modelle sind serienmäßig mit dem 8-Gang Steptronic Sport Getriebe ausgestattet. Alle Automatik Getriebe können auch über die serienmäßigen Paddels am Sportlenkrad geschaltet werden.