Neben der Motorradfertigung hatten sich die Bayern mittlerweile auch als Autohersteller einen guten Namen gemacht. War in den 50er Jahren mit Motorrädern noch gutes Geld zu verdienen, änderte sich 10 Jahre später der Markt grundlegend, wer etwas auf sich hielt, stieg ins Auto. 1968 rollten 5074 und 1969 gerade noch 4701 Maschinen aus dem Werk, wovon ein Großteil in den Export ging. Insgesamt ließen sich bei uns in diesem Jahr nur lediglich 4863 Neuzulassungen registrieren. Der Motorradmarkt war tot.

Für die Münchner eigentlich kein Grund an der unrentablen Zweiradfertigung weiterhin fest zu halten. Doch der Motorradbazillus saß tief, besonders bei Helmut Werner Bönsch. Der Technische Direktor konnte die Firmenleitung zum Weiterbau des Motorradprogramms überzeugen. Für dieses Vorhaben wurde am 1. September 1968 eine eigene BMW-Vertriebs GmbH für den neuen Motorradbereich gegründet und die komplette Fertigung ins BMW-Zweigwerk nach Berlin-Spandau verlegt. Im Herbst 1969 konnte man die taufrischen Modelle R 50/5, R 60/5 und R 75/5 präsentieren. Die nach Baukastensystem neukonstruierten Kräder zeigen weiterhin die BMW-typischen Merkmale: luftgekühlter Zweizylinder-Boxermotor, Kardanantrieb, komfortables Fahrwerk mit Telegabel und Schwinge. Rückblickend hat BMW genau das Richtige gemacht.

Anfang der 70er Jahre schwappte nämlich der Motorradboom von den USA nach Europa über. Die damalige Jugend war schier verrückt nach starken und schnellen Maschinen. Die heißesten Kisten kamen aus Japan, von Honda, Kawasaki, Suzuki und Yamaha. Sportsfreunde, die es aber etwas ruhiger angehen lassen wollten, kauften sich eine neue BMW.

Über 25 Jahre widmete man sich bei BMW fortan um die Weiterentwicklung der zwei-Ventil-Boxer Modelle. Im Laufe der Zeit stieg der Hubraum bei der R 90 S auf 900 ccm und 1976 bei der R 100 RS sogar auf 1000 ccm. Als weltweit erstes Großserienmotorrad hatte der Sporttourer R 100 RS eine Vollverkleidung. Zwei Jahre später folgte das ebenfalls 90 PS starke Schwestermodell R 100 RT. Es war ein komfortabler "Reise-Tourer", wie sich dies eingeschworene BMW-Fans schon lange gewünscht hatten. Mit Zubehör-Packtaschen ausgestattet wurde die RT zum idealen Luxusdampfer.

Ende der 70er Jahre war unter den japanischen Herstellern ein regelrechtes Leistungswettrüsten ausgebrochen. Denken wir nur an die beiden über 100 PS starken Sechszylinder Big-Bikes Z 1300 von Kawasaki und CBX 1000 von Honda. Dazu kam eine schier unüberschaubare Modellvielfalt in allen Klassen. Ganz anders bei BMW, das Angebot bestand aus der R 45, R 65, R 80/7, R 100 T, R 100 RS und R 100 RT. Alle mit Zweiventil-Zweizylinder-Boxer-Motoren und Kardanantrieb, dazu in Ausstattung und Styling grundsolide. Von Hypersportlern, Enduros oder gar Softchoppern keine Rede, wer eine BMW kaufte, bekam etwas Bodenständiges.
Um so mehr überraschte im September 1980 die Vorstellung der R 80 G/S. Mit dieser großvolumigen Boxer-Enduro überbot BMW sämtliche damals auf dem Markt angebotenen 500er Einzylinder-Enduros. Das 50 PS starke Off-Road Bike mit beachtenswerter Monolever-Einarmschwinge und mit nur einem Federbein machte mit seinen großzügig bemessenen Federwegen im Gelände einen bravourösen Eindruck. Doch ihre wirkliche Stärke zeigte die G/S auf der Straße. Dank breitem Geländerlenker, niedrigem Fahrzeuggewicht und tadellosem Handling fuhr sich die Enduro mitten ins Herzen der Tourenfahrer.

Zwar hatte BMW nun zu den biederen Straßenmodellen eine echte Modellvariante, der 1982 sogar die Straßenversion R 80 ST folgte, doch im Vergleich zu den aktuellen japanischen Sport- und Tourenmaschinen war BMW mit dem hubraum- und leistungsstärksten Boxer-Motor der R 100 RS und R 100 RT, mit jeweils 1000 ccm und 90 PS, an die Grenze einer sinnvollen Weiterentwicklung gestoßen.
BMW brauchte schleunigst ein neues Motorrad. Hatten die japanischen Hersteller mit quereingebauten Vierzylinder-Reihenmotoren den Markt fest im Griff, fanden die Bayern mit dem "Compact Drive System" eine ganz andere Lösung. Das 1000er 90 PS dohc-Vierzylinder-Triebwerk lag flach unter dem Tank, das Fünfganggetriebe war direkt am Motor angeblockt und via Kardanwelle, die in der Monolever-Einarmschwinge lief, gelangte der Kraftfluss ans Hinterrad. Diese Bauform war zunächst für manche gewöhnungsbedürftig und hatte auch gleich den Spitznamen "fliegender Ziegelstein" weg. Dafür wurde die 1983 präsentierte K 100 in der BMW-Geschichte zum Meilenstein. Neben der Boxer und Enduro-Baureihe konnten die Münchner mit Produktionssitz in Berlin nun eine neue, eigenständige Modellreihe anbieten. Und der Erfolg gab ihnen Recht. Neben der K 100 gab es die K 100 RS, bereits 1984 folgte die K 100 RT und 1986 die K 100 LT als damaliger Luxustourer. Für die 750er Klasse brachte BMW 1985 die K 75 C und K 75 S auf den Markt, denen später auch eine K 75 RT folgen sollte. 1996 lief die K 75-Serie allerdings wieder aus.

Ganz anders in der Vierzylinder-Baureihe. Ab 1988 gab es die K 100 RS und 
K 100 LT als weltweit erstes Serienmotorrad auf Wunsch mit ABS. Die Sensation in diesem Jahr war jedoch die K 1, eine bis heute jedoch umstrittene vollverkleidete Vierzylinder-Sportmaschine, die bis 1993 angeboten wurde. Neben dem ABS-Sicherheitsaspekt machte man sich bei BMW auch hinsichtlich der Umweltverträglichkeit große Gedanken. Waren Ende der 80er Jahre im PKW-Bereich G-Kats längst zur Selbstverständlichkeit geworden, suchte man auf Grund von fehlender Gesetzgebung diese Abgasentgiftung bei Motorrädern vergeblich. Bei BMW wartete man nicht auf Entscheidungen in Bonn und reagierte. Ab 1991 konnten die Vierventil-Vierzylindermodelle mit G-Kat geordert werden und schon 1992 wurde jede zweite Vierventil-BMW mit Katalysator verkauft.