De två flygmotorföretagen Bayerische Flugzeugwerke AG och Rapp Motoren Werke slogs samman till Bayerische Motoren Werke AG 1922. Men man började inte bygga bilar förrän 1928 då man köpte Dixi-fabriken i Eisenach som byggde Austin Seven på licens. Det dröjde tills 1934 innan man började bygga en egen bil, som egentligen var förbättrad Seven.
I slutet på 30-talet byggde man så BMW 328, och historien kan börja. Framgångarna kom omedelbart och 1940 vann man Mille Miglia. Sedan dess har man varit mycket framgångsrika inom framför allt sportbilsracing och standardbilsracing.
Efter kriget hamnade Eisenach i Östtyskland. Företaget delades upp i dels EMW som blev kvar i Eisenach och dels BMW som flyttade till München.
Direkt efter kriget användes 328:an som bas för en mängd ombyggen, s.k. BMW Specials eller BMW Eigenbau, som ofta var mycket framgångsrika bla i F2 ända in på 50-talet. Mest kända är AFM, Jicey och Veritas.
Det nya F2-reglementet 1956 dominerades av Coventry Climax-motorer och BMW började att dra sig ur racing. Men i slutet på 50-talet satsade en ny ledning på motorsport, vilket snart ledde till ett stort antal vinster inom standardbilsracing.
Med det förändrade F2-reglementet 1967 satsade man också på formelracing. Man använde ett Lola 100-chassi med viss framgång. Året efter använde man huvudsakligen till att bygga en ny bil med ett nytt Lola 102-chassi. 1969 övergav man Lola för sina egna chassin, vilka blev ganska framgångsrika till 1972 då ett nytt reglemente återigen infördes. 1973 gjorde man motorer till March som blev mycket framgångsrika tills F2 upphörde 1984.
På sjuttiotalet byggde man den fantastiska BMW Turbo, med måsvingar precis som dess förebild 300 SL hade. Den bilen utmynnade i sportbilen BMW M1, som bland annat blev mycket framgångsrik i ProCar 1979 och 1980.
1980 började man att konstruera en turboladdad motor för F1, som debuterade 1982. Första vinsten kom samma år och 1983 vann man mästerskapet. BMW fortsatte att tävla till och med 1986 då man sålde alla rättigheter till Megatron som i sin tur fortsatte att tävla med motorn till och med 1988.
Under tiden tävlade man huvudsakligen inom standardbilsracing. Samarbete förekom dock med McLaren, och man levererade bland annat V12:an till sportbilen McLaren F1 som bland annat blev extremt framgångsrik inom sportbilsracing.
1997 annonserade man ett återtåg till F1 i samarbete med Williams som på kort tid blivit framgångsrikt med flera vinster.