Prima serie BMW M3 a fost construită în 1986 și prezentată ca model de omologare pentru „DTM" („Deutsche Tourenwagen-Meisterschaft") bazată pe seria E30. Motorul de patru cilindri are o capacitate de 2.302 cm³, și o putere de 143 kw (195 CP) la 6.750 rpm. Cuplul maxim este de 230 Nm la 4.750 rpm.
Cea de-a doua serie BMW-M3 prezentată în 1992, care în prima fază de producție se baza pe modelul Coupé cu două uși, avea un motor cu șase cilindri, 2990 cm³ și patru supape pe cilindru, cu o putere de 210 kw(286CP) și sistemul Vanos (sistem reglabil al arborelui cu came) pe admisie, motor care realiza un cuplu maxim de 320 Nm la 3600 rpm.
BMW-ul M3 (seria E46) construit din anul 2000 are un motor de 3, 2-litri cu șase cilindri, care realizează o putere de 252 kw (343 CP) la o turație de 7.900 rpm. Șasiul și sistemul de rulare sunt o construcție dezvoltată în continuare a modelului precedent.
Din luna februarie a anului 2002, BMW oferă modelul „M3 GTR", model care rezulta din versiunea automobilului de raliu de la American Le Mans Series („ALMS"), cu o greutate redusă la 1.350 kg, un motor cu o putere redusă la 351 CP / 7250 rpm., la un preț de 250.000€.