Anfang 1966 brachte BMW zusätzlich eine sportliche Variante der viertürigen Limousine auf den Markt, allerdings nun basierend auf dem 2000 ccm Motor mit 120 PS. Die 40er Solex-Doppelvergaser wurden beibehalten und auch optisch blieb man dem bewährten Erscheinungsbild mit runden Scheinwerfern und schmalen Rückleuchten treu. Vermutlich aufrgund der besseren Beschleunigungswerte und der höheren Endgeschwindigkeit im Vergleich zum 1800 TI spendierte man dem Wagen nun 175er Pneus.

BMW musste nach Erscheinen der ersten Modelle mit Breitbandscheinwerfern und geänderten Rückleuchten sehr schnell feststellen, dass die Kundschafft die "altbackene" Version mit Rundscheinwerfern nicht mehr haben wollte. Entweder ließen die Kunden es aufwändig umbauen (gern im Zuge eines Front- und/oder Heckschadesn) oder man griff nach den Werksferien des selben Jahres auf den 2000 tilux zurück. Jedenfalls gingen die Absatzzahlen des 2000 TI zuletzt stark zurück, so dass er es ingesamt lediglich auf knapp 6.500 Einheiten brachte. Heute ist dieses Modell - gerade wegen dieser Besonderheiten - eines der Begehrtesten und preislich oberhalb des 1800 TI angesiedelt.