Am Genfer Autosalon im Frühling 2006 vorgestellt, führt das Z4 M Coupé die vom Z3 M Coupé lancierte Idee weiter: ein fest aufgesetztes Dach auf einem kompakten Roadster, für eine deutlich ausgeprägtere Steifigkeit und einen markanteren Charakter. Unter der Haube leistet der 3,2-Liter-Sechszylinder-Reihenmotor S54 343 PS bei 7'900 U/min, kombiniert mit einem manuellen Sechsganggetriebe und einem Heckantrieb ohne aufdringliche elektronische Unterstützung.
Von 2006 bis 2008 in nur knapp über 4'000 Exemplaren produziert, übernimmt es vom M3 E46 CSL die innenbelüfteten und gelochten Bremsscheiben sowie einen Grossteil seines Fahrwerks. Lange im Schatten des M3 stehend, gilt es heute als eines der letzten atmosphärischen M-Coupés mit Schaltgetriebe, ganz ohne Turbo oder Aufladung. Seine Seltenheit, seine zu ihrer Zeit umstrittene Silhouette und der Ruf des S54 haben es zu einem aufmerksam verfolgten Youngtimer gemacht.