El M3 CS es la versión más potente, con mejores prestaciones y con una orientación más radical de la gama Serie 3 de BMW. Tiene un motor con 551 caballos, tracción total desconectable y una caja de cambios automática de ocho velocidades. La fabricación de este coche estará limitada —la marca no ha dicho si en unidades o en tiempo— y comienza en marzo en Múnich (Alemania). Su precio es 177 650 euros (precio, ficha técnica y equipamiento). Por lo tanto, es 57 000 euros más caro que el M3 Competition xDrive (ficha comparativa).

El motor es, en esencia, el mismo que lleva el M4 CSL. Está basado en el que llevan los M3 y M4 «convencionales», pero incluye algunas de las modificaciones que se aplicaron en el M4 GT3 de competición: cigüeñal forjado, cárter más rígido, núcleo de la culata fabricado mediante impresión en 3D y suministro de aceite mejorado. Además, para incrementar el rendimiento, la presión a la que soplan los turbocompresores ha pasado de 1,7 a 2,1 bar.

Todos estos cambios han dado como resultado una potencia de 551 caballos a 6250 rpm y un par máximo de 650 Nm entre 2750 y 5950 rpm (41 CV más y el mismo par, pero en un rango de revoluciones mayor; ficha comparativa). Las prestaciones son también mejores que las del M3 Competition xDrive del que deriva: puede acelerar de 0 a 100 km/h en 3,4 segundos (una décima menos) y alcanzar los 302 km/h (52 km/h más; en ambos casos son velocidades limitadas electronicamente).

La caja de cambios es una automática de tipo convertidor de par con ocho relaciones, la misma que tienen otras versiones de la gama M3 y M4, y el sistema de tracción es el que BMW denomima M xDrive. Este último tiene tres modos de funcionamiento: 4WD, 4WD Sport y 2WD (desconecta el eje delantero y pasa a ser de tracción trasera; para seleccionarlo hay que desactivar previamente el control de estabilidad). Como en el resto de la gama M3 y M4, BMW ha instalado el difrencial autoblocante «M activo» en el eje posterior.

El chasis y muchos de los componentes que afectan directamente a la conducción han recibido modificaciones para que el tacto sea más directo y preciso, especialmente a la hora de circular en circuito. El ángulo de caída de las ruedas es distinto, la suspensión tiene un ajuste más firme (sigue teniendo amortiguadores controlados electronicamente), las barras estabilizadoras tienen un índice de eslasticidad menor, los soportes del motor son más rígidos y tanto la dirección como el control de estabilidad tienen una puesta a punto diferente.

Las llantas tienen un diseño exclusivo y son de 19 pulgadas en el eje delantero y de 20 en el trasero. Los neumáticos son unos Michelin Pilot Sport Cup 2, que están especialmente diseñados para tener un buen rendimiento en circuito, pero si el cliente lo desea se pueden elegir otros menos deportivos y más aptos para circular por carreteras abiertas al tráfico. Los delanteros son de medidas 275/35 y los traseros, 285/30. El sistema de frenos de serie es el que BMW denomina «M Compound», con discos delanteros de dos piezas (el propio disco de fundición de hierro y la pieza central de aluminio) y pinzas fijas de seis pistones (en el eje posterior son flotantes monopistón). Opcionalmente se puede pedir otro sistema con discos carbocerámicos que tienen mejor rendimiento.

Para reducir el peso del vehículo, BMW ha empleado plástico reforzado con fibra de carbono en muchos puntos de la carrocería y el habitáculo, como el techo, el capó, el faldón inferior delantero, las tomas de aire de las aletas, las cubiertas de los retrovisores exteriores, el alerón posterior, el difusor aerodinámico trasero, las molduras decorativas del salpicadero y la consola y las levas para el cambio. Los asientos son los que BMW denomina «baquet M» y también incluyen este material en muchos puntos de su estructura (imagen), además de un tapizado de piel, ajustes eléctricos y sistema de calefacción.

Con el mismo objetivo (reducción de peso), BMW también ha instalado un sistema de escape con un silenciador trasero fabricado en titanio que pesa 4 kilos menos que el que llevan las versiones «convencionales» de los M3 y M4. En total, el peso que la marca dice haber ahorrado utilizando este tipo de materiales ligeros es de 40 kilos.

Por fuera, el M3 CS se distingue de otras versiones de la gama por los distintos logotipos que hay repartidos, por las llantas, que tienen un diseño distintivo (de serie son de color «Gold bronze» y opcionalmente negro mate; imagen) y porque la carrocería puede ir pintada en un color exclusivo llamado «Frozen Solid White». Además, la luz diurna de los faros es de color amarillo a la hora de abrir el coche o cuando la iluminación principal está activa (en otras versiones es de color blanco).

En el salpicadero, el M3 CS tiene dos pantallas unidas bajo un mismo cristal curvo que sirven para mostrar la instrumentación (12,3 pulgadas) y los datos des sistema de infoentretenimiento (14,9 pulgadas); imagen. Ambas tienen menús específicos que son más o menos útiles a la hora de practicar una conducción deportiva: datos sobre el motor y el propio vehículo, sobre el funcionamiento de las ayudas electrónicas o presión y temperatura de los neumáticos, entre otros.

También forman parte del equipamiento de serie los faros láser, el sistema de sonido Harman/Kardon, alarma o acceso y arranque sin necesidad de utilizar llaves. Opcionalmente se puede pedir un sistema de información proyectada en el parabrisas, el sistema de apertura y cierre automático de la tapa del maletero o un sistema de aparcamiento semi automático.