El Serie 1 recibe los motores más pequeños de toda la gama de BMW, siendo de los pocos que cuenta con motores diesel de tres cilindros y otros propulsores que utilizan también los Mini. Tanto los diesel como los gasolina tienen opciones de tres y cuatro cilindros – aparte está el seis cilindros turbo del M140i, que se sitúa en una escala aparte como todos los vehículos de M Performance.
El gasolina básico del Serie 1 es un tres cilindros turbo que puede desarrollar 136 caballos: se encuentra tanto en el 116i como en el 118i (además del Mini Cooper), siendo un motor excelente para un vehículo pequeño pero que sea capaz de despertar sensaciones al volante. El cuatro cilindros cuenta con control variable doble del árbol de levas (Doble VANOS) y control variable de válvulas: puede desarrollar 177 ó 218 caballos, siendo el que llevan el 125i o el Mini John Cooper Works.
El diesel de tres cilindros es, pese a las vibraciones que pueda emitir, un motor agradable que cuenta con suficiente potencia (116 caballos según cifras oficiales). En lo que al motor de cuatro cilindros se refiere, es un 2.0 que tiene hasta tres niveles de potencia: 150, 190 y 224 caballos – todos los motores de la gama BMW son de la familia TwinPower Turbo.