Te założenia konstrukcyjne spowodowały, że średnicę cylindra można było powiększyć jedynie o 2 mm do 58 mm. Przyrost pojemności skokowej do zamierzonych 1,5 litra zrealizowano poprzez drastyczne wydłużenie skoku tłoka z 80 do 94 mm. Zmiana ta zmusiła Rudolfa Schleichera do konstrukcji nowego, wyższego bloku silnika, nowych większych korbowodów, oraz tłoków. Przeprowadzone modyfikacje przyczyniły się do powiększenia pojemności skokowej do 1490 cm³, oraz wzrostu mocy do 34 KM. Silnik zdobył renomę jednostki o spokojnej wyważonej pracy, niewielkich wibracjach, oraz bardzo dobrej elastyczności.

Nowe BMW od swojego poprzednika przejęło także zaprojektowaną przez inżyniera Firitza Fiedlera lekką i niezwykle wytrzymałą ramę nośną, wykonaną z rur stalowych o średnicy 90 mm. Stylizacja nadwozia nowego samochodu była również autorstwa Fiedlera. Głównymi elementami stylizacyjnymi różniącymi BMW 315 od swojego poprzednika były: wzorowana na modelach włoskich lekko do tyłu pochylona szyba przednia, powiększone powierzchnie szyb, bardziej zaokrąglona sylwetka samochodu, smukłe przednie błotniki, mniejsze progi i przez to zwiększona przestrzeń wewnątrz auta, oraz do przodu otwierane drzwi umożliwiające bardziej komfortowe wsiadanie i wysiadanie.