Obwohl es sich nicht um ein richtiges Facelifting handelte, stellte BMW für 2010 eine neue Dieselmotorenpalette auf und führte Ende 2009 die ActiveHybrid-Version des X6 ein, die damals als der stärkste Serienhybrid der Welt bezeichnet wurde.
Das normale X6-Modell erhielt zwei leistungsgesteigerte Dieselmotoren, nämlich den 30d und den 40d mit 245 PS bzw. 306 PS. Während das Auto äußerlich unverändert blieb, weist die ActiveHybrid-Variante einige charakteristische Designmerkmale auf, wie den markanten Powerdome-Motordeckel, „ActiveHybrid“-Logos, spezielle 19-Zoll-Leichtmetallräder und eine exklusive Außenfarbe namens Bluewater Metallic, die erstmals gezeigt wird auf einem X6.

Der Hybrid-X6 kann in drei Modi betrieben werden: Verbrennungsmotor, vollelektrisch oder eine Mischung aus beidem. Der vollelektrische Betrieb kann bis zu einer Geschwindigkeit von 65 km/h (40 mph) aufrechterhalten werden, was zu keinerlei Emissionen führt. Mit einem 4,4-Liter-V8-Benziner und 485 PS bietet der BMW X6 ActiveHybrid jede Menge Power und schafft einen Sprint von 0 auf 100 km/h (0-62 mph) in nur 5,6 Sekunden. Aber wer die ActiveHybrid-Version will, muss auf das adaptive Federungssystem verzichten.

Eine der am meisten erwarteten Änderungen betraf die Fondpassagiere, wo die Version vor dem Facelift nur zwei Einzelsitze hatte, die durch eine harte Mittelkonsole getrennt waren. Jetzt gibt es die Möglichkeit, eine Rücksitzbank zu haben, aber zählen Sie nicht zu viel Platz.