El sucesor del primer M3 no tardó mucho en llegar. El modelo E36, que marcó un gran salto para BMW en todos los ámbitos, se presentó a finales de 1992 y, durante un par de años, se ofreció exclusivamente en formato coupé. 

Bajo el capó del nuevo M3 se asentó un motor de 3,0 litros, con seis cilindros en línea, que generaba 286 CV y 320 Nm. Aunque el peso en vacío se incrementó, las prestaciones eran mejores que las del M3 E30, pues aceleraba de 0 a 100 km/h en tan solo 5,9 segundos. De hecho, este vehículo era únicamente un segundo más lento que el Ferrari 512 TR.