Im April 2005 kam der BMW Z4 2.0i auf den Markt, der den BMW Z4 2.2i als Einstiegsversion ersetzen sollte. Im Vergleich zum Z4 2.2i hatte er nicht nur eine reduzierte Serienausstattung, der Hauptunterschied war der Antrieb: Als einziges Modell hatte der Z4 2.0i einen Vierzylinder- statt des Sechszylinder-Reihenmotors. Das Modell wurde bis Dezember 2008 in Spartanburg (USA) gebaut. In dieser Zeit entstanden 16.623 Einheiten.