Ο Rosche εργάστηκε στην BMW από το 1957 έως το 1999, σχεδιάζοντας κι εξελίσσοντας κινητήρες που κέρδισαν εκατοντάδες νίκες και πολλά πρωταθλήματα.

Ήταν ο άνθρωπος πίσω από τις επιτυχίες της BMW στη Formula 1 με τον κινητήρα 1.5 τούρμπο τη δεκαετία του 1980, που έδωσαν στον Nelson Piquet τον παγκόσμιο τίτλο το 1983.

Όταν είχε ρωτηθεί για τη μέγιστη ιπποδύναμη εκείνου του κινητήρα F1, ο Rosche είχε πει χαρακτηριστικά: «Πρέπει να ήταν γύρω στα 1.400 άλογα. Δεν ξέρουμε ακριβώς διότι το δυναμόμετρο δεν μετρούσε πάνω από τους 1.280 ίππους».

Στα πρώτα στάδια της εξέλιξης του κινητήρα F1, που ξεκίνησε τη δεκαετία του ’70 παρά τη θέληση της διοίκησης της εταιρείας, ο Rosche ήταν αυτός που αναζήτησε τις επιδόσεις και την αξιοπιστία μέσω του καυσίμου.

Αφού οι δοκιμές έδειξαν ότι ο κινητήρας είχε την τάση να παρουσιάζει καταστροφική προανάφλεξη πάνω από τους 650 ίππους, ο Rosche ζήτησε από τους ειδικούς της γιγαντιαίας χημικής βιομηχανίας BASF να τον βοηθήσουν να «σχεδιάσει» ένα ειδικό καύσιμο που να κάνει τον κινητήρα λιγότερο επιρρεπή σε θεαματικές αστοχίες.

Η λύση, που εφαρμόστηκε κατά τη διάρκεια της σεζόν του 1983, αποδείχτηκε αποφασιστικής σημασίας για την έκβαση του τίτλου, επιτρέποντας στον Piquet να νικήσει τον Alain Prost με τη Renault, με ένα καύσιμο που ο Γάλλος λέει ακόμα και σήμερα ότι «δεν ήταν σωστό».

Οι επιτυχίες της BMW τη δεκαετία του 1990 ήρθαν κυρίως με τον 6λιτρο V12 που κέρδισε τις 24 Ώρες του Le Mans δύο φορές, με τη McLaren F1 το 1995 και με την BMW V12 LMR το 1999.

Ο Rosche ήταν τότε τεχνικός διευθυντής και γενικός διευθυντής της BMW Motorsport, μέχρι τη συνταξιοδότησή του το 1999, βοηθώντας στην προετοιμασία της επιστροφής της φίρμας στην F1 την επόμενη χρονιά.

Στα αυτοκίνητα Τουρισμού, ο Rosche σχεδίασε κινητήρες που κέρδισαν αγώνες και πρωταθλήματα όλο τον καιρό που ήταν στην BMW, αρχίζοντας από τον 2λιτρο που πήρε το Ευρωπαϊκό Πρωτάθλημα Αυτοκινήτων Τουρισμού το 1969 και φτάνοντας σε αυτόν της θρυλικής Μ3 πρώτης γενιάς.

Ήταν επίσης ο ιθύνων νους πίσω από τον κινητήρα Formula 2 της BMW, που πήρε πάνω από 150 νίκες σε αγώνες.