Řadový šestiválec má objem 3.0 litru, pracuje s vysokým tlakem (ve spalovací komoře až 210 barů) a nechybí ani přímé vstřikování common-rail s piezoelektrickými vstřikovači. Nejsledovanějším prvkem je ale i tak vícestupňové přeplňování čtveřicí turbodmychadel. Vysokotlaká část systému přeplňování je tvořena dvojicí dmychadel (druhé se aktivuje při překročení 2500 ot./min) s proměnnou geometrií lopatek. Nízkotlaká část je řešena dvojicí menších a rychleji reagujících dmychadel. Koordinaci jednotlivých turbodmychadel (v permanenci jsou běžně dvě nízkotlaká a jedno vysokotlaké) má na starosti nová elektrická řídící jednotka motoru.
U vysoko- i nízkotlaké složky přeplňování je přítomna recirkulace výfukových plynů, zlepšující účinnost systému i snižující obsah oxidu dusíku ve výfukových plynech. Hospodárnost motoru zlepšuje systém nepřímého chlazení pomocí vzduchu, stejně tak jako dodatečný kompresor pro vodní chlazení nízkotlakých turbodmychadel. Součástí výfukového systému 750d je kromě filtru pevných částic a zádržného katalyzátoru NOx také katalyzátor SCR se vstřikováním AdBlue.
Hlava i blok motoru jsou vyrobeny speciálním vysokotlakým procesem. Hlava je pak spojena s klikovou skříní pomocí ocelových prutů, což zvyšuje celkovou tuhost. Dalšími speciálními vlastnostmi nového motoru jsou pětivrstvé těsnění pod hlavou, vnitřní plochy válců s dvojitě nanášenou ochranou vrstvou, písty vyrobené ze slitiny hliníku a hořčíku s vytvrzenou hranou prohlubně ve svých dnech, bronzové vložky pístních čepů a centrálně regulované chlazení.
Celkově tak 750d, nebo prodloužená verze 750Ld, disponuje výkonem 400 koní při 4400 ot./min a točivým momentem 760 Nm mezi 2000 - 3000 ot./min. Přes osmistupňový automat Steptronic budou poháněna všechna kola, sprint na 100 km/h tak vznětové limuzíně zabere 4,6 sekundy (prodloužená verze je o 0,1 sekundy pomalejší). Maximální rychlost je omezena na 250 km/h. Spotřeba se pohybuje v rozmezí 5,7 - 5,9 l/100 km, což odpovídá 149 – 154 g CO2/km. V prodeji se 750d xDrive i 750Ld xDrive objeví letos v červenci.
