Осенью 1980 года на рынки вышла более экономичная модель 628CSi, а у старшей модели еще больше увеличили объем двигателя до 3.5 литров – ее назвали 635CSi.

Позже двигатель объемом 3453 куб. см., который был разработан под E12 535i, заменили двигателем моделей седьмой серии объемом 3430 куб. см., существенно отличающийся по конструкции, с улучшенным блоком управления инжектором.

Тем самым автомобиль, не потеряв в мощности и динамических характеристиках, значительно снизил потребление топлива. Даже через четверть века многие характеристики BMW 635CSi заставляют смотреть на него с уважением.

Максимальный крутящий момент 310 Н/м при 4000 об/мин, мощность в 218 лошадиных сил, максимальная скорость 239 км/ч и 7.1 секунды на разгон с нуля до 100 км/ч. И это при весе автомобиля в полторы тонны.

Однако особенно запомнился ценителям драйва автомобиль выпущенный крайне ограниченной партией всего в 5803 автомобиля M6 BMW Motorsport S38. его рядный шестицилиндровый двигатель DOHC при мощности в 286 л/с разгонял авто до сотни километров в час за 6,5 секунд, а еще спустя 25 секунд стрелка спидометра уже касалась отметки в двести километров в час.