В 2003 г. в модельном ряду BMW снова появилась 6-я серия, не выпускавшаяся с 1989 г. Версия купе (Е63) поступила в производство через месяц после седана 5-й серии (Е60), кабриолет (Е64) последовал в 2004 г., а в 2005 г. на Женевском автосалоне была представлена и новая BMW M6. Как и следовало ожидать, она получила 5-литровый двигатель V10 (S85) от BMW M5, с двумя верхними распредвалами, отдельной дроссельной заслонкой для каждого цилиндра и системой смазки с сухим картером. В обычном режиме мощность составляла 400 л.с., но при нажатии кнопки "Power" увеличивалась до 507 л.с. У M5 также были позаимствованы 7-ступенчатая автоматизированная коробка передач SMG III с функцией Drivelogic (11 программ работы), самоблокирующийся дифференциал M Differential Lock, алюминиевая подвеска с регулируемыми амортизаторами (EDC), усилитель руля Servotronic, контроль устойчивости DSC, лаунч-контроль, дисковые тормоза с ABS и кованые 19-дюймовые алюминиевые колёса с шинами 255/40 ZR19 спереди и 285/35 ZR19 сзади.

Уникальным у 6-й серии был её аэродинамический дизайн, а также структура несущего кузова. Максимальное снижение веса достигалось за счёт алюминиевых дверей и крышки багажника, термопластиковых передних крыльев, стеклопластикового капота и углепластиковых бамперов и крыши. Кабриолет имел необычный мягкий верх, автоматически складывающийся за 25 с. К отличительным признакам BMW M6 относились увеличенный передний воздухозаборник, изменённые пороги, обтекаемые зеркала и задний диффузор с четырьмя выхлопными трубами. С 2005 по 2010 гг. было продано 9087 купе и 5056 кабриолетов M6.