Основа системы постоянного полного привода xDrive – многодисковое сцепление, которое управляется контролируемым электроникой электроприводом. В зависимости от необходимости он менее чем за 100 миллисекунд сжимает или разжимает диски сцепления, перераспределяя крутящий момент между осями. Электронное управление привода получает сигналы от тех же датчиков, что и система DSC: поворота рулевого колеса, оборотов двигателя, вращения вокруг вертикальной оси и т. д. Полученная информация используется системой для определения необходимости перераспределить крутящий момент. Таким образом, главным достоинством xDrive является ее способность изменить распределение момента по осям не в ответ на пробуксовку колес или начало заноса, а с упреждением.

Привод на задние колёса идёт постоянно. На передние колёса тяга передаётся с помощью
 электронно-управляемой многодисковой муфты, расположенной в раздаточной коробке. Система xDrive не имеет межосевого дифференциала.

В нормальных условиях, муфта находится в состоянии частичного зацепления и момент распределяется между передней и задней осью в пропорции 40/60. Муфта по команде электроники может моментально и гибко распределять тягового усилие в пределах от 50/50 (полностью замкнута) до 0/100 (полностью разомкнута) между передним и задним мостами.

xDrive работает в паре с DSC (Dynamic Stability Control - Система динамической стабилизации) и по информации от DSC изменяет величину зацепления муфты привода передних колёс в зависимости от дорожной ситуации. Если у автомобиля появляются признаки недостаточной поворачиваемости (снос передних колёс к внешней стороне поворота), муфта размыкается и тяга перебрасывается на задний мост. При избыточной поворачиваемости (занос), муфта замыкается полностью, распределяя тягу между мостами поровну. Тем самым тяга, поданная на передний мост выравнивает машину. Если перераспределения момента между осями окзалось недостаточно, вступает в действие система DSC - она подтормаживает индивидуальные колёса и выравнивает машину при заносе или сносе в повороте.

При трогании с места в нормальных условиях многодисковая муфта замкнута до тех пор, пока скорость не достигнет примерно 20 км/ч. Это обеспечивает максимальную тягу при трогании. При движении по прямой с высокой скоростью, муфта разомкнута и автомобиль полностью заднеприводный.

DSC также выполняет и функции антипробуксовочной системы: подтормаживает пробуксовывающие колёса.

Система полного привода xDrive превентивная - подключается до того, как автомобиль теряет сцепление с дорогой, и её работа незаметна для водителя.

Работа xDrive в повороте

При прохождении поворотов, в зависимости от дорожных условий, автомобиль может демонстрировать недостаточную или избыточнуюповорачиваемость. Бороться с этим явлением призвана система DSC, которая корректирует обороты двигателя и подтормаживает одно или несколько колес, возвращая автомобиль на правильную траекторию. Если машина оборудована xDrive, то еще до срабатывания DSC система полного привода динамически перераспределяет крутящий момент на нужную ось: в случае недостаточной поворачиваемости – на заднюю, избыточной – на переднюю. Причем если в процессе прохождения поворота поворачиваемость превращается из избыточной в недостаточную, xDrive корректирует этот процесс.

Работа xDrive при старте

При старте на поверхности с разными коэффициентами сцепления еще до начала пробуксовки момент полностью перебрасывается на ось с лучшим сцеплением. В этом случае все 100% мощности используются для ускорения автомобиля. Оборудованный лишь DSC автомобиль в подобной ситуации сначала пробуксует, затем система заблокирует задний мост и для старта будет задействовано всего 38% тяги, которую получает передняя ось.

Работа xDrive вне дороги

Если полноприводные седаны и универсалы BMW остаются дорожными автомобилями, то SUV, несмотря на отсутствие жестких межосевых блокировок, демонстрируют довольно высокий внедорожный потенциал. При движении по сильно пересеченной местности, предполагающей вывешивание колес, xDrive мгновенно перебрасывает большую часть момента на мост, оба колеса которого твердо стоят на земле. Часть момента остается и на оси, одно из колес которой вывешено. В этом случае роль межосевых блокировок выполняет система DSC, тормозящая вывешенное колесо.