В 2003 году появилась лимитированая серия M3 CSL. Основными отличиями этой машины стали: более мощный двигатель (360 л.с.), меньший вес (благодаря карбоновым капоту, крыше, облегченному салону и звукоизоляции). Также машина прошла ряд косметических изменений. Так, был изменён дизайн колёсных дисков, был увеличен задний спойлер и появился большой воздуховод в переднем бампере. В сумме удалось избавиться от 110 кг веса, что вкупе с перенастроенным шасси дало заметную прибавку в управляемости автомобиля. В 2007г М3 CSL с компрессором Vortech установила новый рекорд трассы Нюрбургринг, пройдя северную петлю всего лишь за 7:22мин, а это быстрее чем Феррари Ензо, Ламборгини, Ниссан ГТР и Порше Каррера С.