Als zweite Karosserievariante des neuen BMW M3 gibt es die Limousine, eine in Design und Technik eigenständige Hochleistungslimousine der BMW M GmbH; als Basis für die Entwicklung diente die 3er-Limousine.
Die BMW M3 Limousine, ein Fünfsitzer, wird von einem vollständig neu entwickelten V8-Aggregat mit 4,0 Litern Hubraum und 309 kW/420 PS angetrieben; maximales Drehmoment: 400 Nm bei 3 900 min-1; maximale Motordrehzahl: 8.400 min-1.
. Den Durchschittsverbrauch im EU-Testzyklus gibt der Hersteller mit 12,4 Litern je 100 Kilometer an. Der Motor ist gekoppelt mit einem manuellen Sechsgang-Schaltgetriebe mit integrierter, temperaturabhängig geregelter Ölkühlung und MDrive zum Einstellen und Abrufen der fahrerspezifischen Konfiguration von Motorkennlinie, Fahrwerk- und DSC-Einstellung sowie der Servotronic-Kennlinie (als zusätzlicher Option).
Weiteres Merkmal ist ein vollständig neu entwickeltes Fahrwerk mit spezifischen und gewichtsoptimierten Komponenten sowie M-typischer Achskinematik; otpional ist díe Elektronische Dämpfer Control (EDC) mit drei wählbaren Kennfeldern erhältlich.
Zu den äußeren Besonderheiten zählen eine Aluminium-Motorhaube mit Powerdome sowie eine charakteristische Front mit großen Lufteinlässen und auffallend ausgestellte Radhäuser, ebenso Kiemen-Elemente in den vorderen Seitenwänden; M spezifische, zum Fahrzeugheck hin kraftvoller ausgeformte Seitenschweller und eine eher dezent ausgefallene Spoilerlippe (die den Auftrieb an der Hinterachse reduziert) sowie M-typische Doppelendrohre.
Die Serienausstattung umfasst u. a. sechs Airbags, Dreipunkt-Automatikgurte für alle Sitzplätze, Gurtstraffer, Gurtkraftbegrenzer und zentraler Sicherheitselektronik zur situationsgerechten Steuerung der Rückhaltesysteme und Bi-Xenon-Doppelscheinwerfer; optional wird adaptives Kurvenlicht angeboten.