Swój debiut będzie miała też najbardzej sportowa odmiana modelu - M, która zostanie wyposażona w 6-cylindrowy silnik o poj. 3246 cm3, mocy 343 KM i momencie 365 Nm. Z4 Mprzyspiesza do "setki" w 5 s i rozwija maksymalną prędkość 250 km/h (ograniczona elektronicznie). Do przeniesienia napędu - na tylną oś wykorzystuje 6-biegową skrzynię manualną. Z4 M Roadster wyposażone będzie w znaną z BMW M3 adaptacyjną blokadę mechanizmu różnicowego, która zapewni doskonałe właściwości trakcyjne.