De berörda kunderna ska meddelas omedelbart och måste då lämna in bilen för reparation som väntas ta cirka tre timmar.
Felet ska ha uppstått under produktionen vilket ledde till att krockkuddarna får felaktig data i vissa typer av bilolyckor.
I värsta fall kan det leda till att krockkuddarna utlöses på ett osäkert sätt, skriver BMW i ett pressmeddelande.
Totalt rör det sig om cirka 34 000 bilar: 33 600 av 7 Serie, 5 Serie GT och Rolls-Royce Ghost som byggdes mellan december 2011 och juni 2012.
Utöver det har cirka 650 bilar utrustats med en felaktig reservdel och påverkas således också av återkallelsen.
LÄS MER: BMW fällda i Sverige för sexistisk reklam
Tidigare i år tvingades BMW återkalla sin nya lyxbil 7-serie.
Då drabbades 26 000 bilar eftersom de hade ett fel som riskerade att slå ut krockkuddarna.
Orsaken till felet var en kontrollmodul som kan starta om på grund av kortslutning. Om man krockar medan systemet startar om löser krockkuddarna inte ut.
Bara en dryg månad tidigare meddelade BMW att man återkallar 840 000 bilar i USA på grund av farliga krockkuddar från det japanska företaget Takata.