BMW est créée le 7 mars 1916, par fusion de deux entreprises de mécanique de Munich, la Bayerische Flugzeugwerke et Otto-Werke. Elle est à son origine un fabricant de moteurs d'avion, ce que rappelle l'emblème de la marque,
une hélice en mouvement sur
Cette origine du logo est toutefois contestée car lorsque l'entreprise devient la « Bayerische Motoren Werke », en 1917, ses dirigeants décident d'utiliser les couleurs de la Bavière. Toutefois, pour ménager les susceptibilités de la monarchie très centralisatrice à l'époque (l'Allemagne n'est unie que depuis 1871) et éviter de raviver les tendances régionalistes, les couleurs bavaroises sont inversées, le bleu passant avant le blanc.
Plus tard, un lien est fait avec la symbolisation d'une hélice. Les services de marketing y voyant des avantages laissèrent la légende perdurer.
À la suite de la défaite de l'Allemagne lors de la Première Guerre mondiale, il lui fut interdit de produire des avions ainsi que des moteurs pour son pays, et l'entreprise fut donc forcée de se reconvertir. Elle se diversifia et produisit des moteurs pour motocyclettes (1922, avec un bicylindre à plat dessiné par Max Friz), camions et voitures. La production de motos prit de l'importance, avec un investissement important dans la compétition. En 1929, une BMW atteint 216,75 km/h, pilotée par l'allemand Ernst Jakob Henne.
En dehors d'un record d'altitude clandestin en 1920 (9 760 mètres), la production de moteurs d'avions reprit dans les années 1930, d'abord avec la fabrication sous licence de moteurs américains Pratt & Whitney, puis avec le moteur radial BMW 801 qui équipa le Focke-Wulf Fw 190. Entre 1939 et 1943, BMW développe le moteur à réaction BMW 03, considéré comme le premier turboréacteur moderne au monde avec son compresseur axial et son étage de combustion annulaire.
En 1928, BMW rachète le constructeur allemand Dixi dont les usines sont situés à Eisenach et se lance dans l'assemblage de la minuscule Austin Seven anglaise dont Dixi a acquis la licence de construction. C'est ainsi que naît en 1929 la 3/15 PS (3 vitesses, 15 ch). La principale modification aura été de passer toute la visserie et boulonnerie des pas Whitworth aux pas métriques. Une 3/15 PS gagne la Coupe des Alpes en 1929.
En 1930, sort un modèle nommé Wartburg, de 748 cm3. En 1933 sortent la 303, équipée d'un 6-cylindres de 1 773 cm3 et la 315 de 1 490 cm3.
Les activités motocyclistes continuent, puisque la 100 000e moto sort en 1938 et que le record de vitesse passe à 279,5 km/h en 1939. Le modèle R75 avec side-car équipera l'armée.
