寶馬 X3 配置的空調系統具有一些特色。

前排配備雙溫區自動空調，空調控制區域在中控屏幕下方，通過左右兩側按鍵能調節主副駕溫度，中間可調節風量，兩側按鍵還能調節主副駕風向。

前方最左側按鍵是前后風擋加熱按鍵，旁邊是自動空調按鍵，右側是內外循環切換按鍵和制冷開關。還可在中控屏中選擇同步，此時駕駛員的溫度會同步全車，下方能對第二排空調進行控制。

寶馬 X3 空調還有一項特殊的舒適性功能，即“停車通風裝置”或“駐車通風裝置”，旨在車輛長時間停放后，車主返回時能自動啟動空氣循環或空調系統調節車內溫度，預設接通時間，可開可關，持續打開能保持 30 分鐘，若不想每次長時間停車后自動啟動空調，可在 iDrive 的空調設定里將此功能設為“關閉”。

關于寶馬 X3 空調的制冷效果，不同車主有不同感受。有的認為制冷效果一般，風量不夠大，風聲大；有的覺得很給力，很涼。制冷效果可能與車外溫度、車內溫度設定、操作方式有關。比如車外 17 度時，有的車主覺得開到 23 度不制冷，有的則覺得還可以。有車主表示不要打自動，用手動制冷好。

此外，車輛發動機的類型也可能影響制冷，如 B48 發動機制冷效果不太好，升級為 B48TU 后可能會有所改善。