Para las carreras de turismos se ha desarrollado un coche de carreras de 275 CV. Con el modelo especial BMW 320si se ha conseguido también una versión de 173 CV homologada para la circulación.
Motor en línea, 4 cilindros
Cilindrada: 1999 cm3
Potencia: 127 kW / 173 CV a 7000 r.p.m.
Sistema de control del motor: MEV9.2 (como N46)
sin Valvetronic
La configuración de la culata equivale básicamente a la del motor S54. Las palancas de arrastre y deslizamiento son geométricamente iguales que las del motor S54, pero están recubiertas de DLC (Diamond light Carbon). Igual que en el motor S54, el ajuste del juego de válvulas se produce a través de plaquitas de regulación situadas en el platillo de muelle superior.
En la tapa de culata está integrado el sistema de purga de aire del cárter del cigüeñal. Éste se regula mediante vacío y se calienta eléctricamente.
Igual que en el motor N45B16, se utiliza un VANOS doble gradual.
El N45B20S dispone de un sensor térmico de nivel de aceite. El control del nivel de aceite es electrónico. El funcionamiento del control del nivel y la indicación del nivel de aceite son iguales que en el motor del E90.
El sistema de aspiración variable es igual que el del N46.
Para el sistema de servofreno se utiliza una bomba de chorro aspirante, igual que en el N45B16.