Für die Vermarktung der neuen Motorradsparte spielte vor allem der Motorsport eine herausragende Rolle. Schon mit der R 32 stellten sich rasch Erfolge ein. Zügig ging die Weiterentwicklung voran, und ein Einzylindermodell ergänzte das Modellangebot: Die R 39 von 1924 kam mit 247 ccm Hubraum und 5 kW/6,5 PS auf den Markt.
Mit seinen Innovationen prägte BMW den Motorradmarkt, aber auch die Weltrekordfahrten von Ernst Henne, der 1929 mit 216,75 km/h den ersten von 76 Geschwindigkeitsrekorden auf einer BMW aufstellte. Ebenfalls legendär ist der Pilot Georg "Schorsch" Meier, der 1939 als erster Nicht-Brite das härteste aller Motorradrennen, die "Senior TT" auf der Isle of Man, mit einer Kompressor-BMW gewann. Für den Verkaufserfolg war das gut: Noch vor Ausbruch des Zweiten Weltkriegs waren über 100.000 BMW-Motorräder verkauft.