A Bugatti gyárat az olasz származású Ettore Bugatti alapította a franciaországi Elzász régióban 1909-ben. Az 1920-as 1930-as években számos győzelmet arattak a Bugattival versenyző pilóták Európa-szerte. Az egyik korai versenyzőjükről, a kétszeres LeMans-i győztes (1937, 1939) pilótájukról, Pierre Veyronról nevezték el csúcsmodelljüket, a Bugatti Veyront. Ez a világ leggyorsabb autója, mely kevesebb mint 7,4 másodperc alatt gyorsul 200 km/h és 16,7 másodperc alatt 300 km/h fölé.

Az alapító halála után a cég új tulajdonos kezeibe került, majd számos változás és likviditási probléma után ma a VW csoporthoz tartozik az újjáélesztett márka.

A molsheim-ből kikerülő modellek egytől egyig műszaki és művészeti alkotások. Jelenlegi luxusmodelljük a sok híresség által kedvelt és vezetett Bugatti Veyron 16.4 és a jelenleg még fejlesztés alatt álló négyajtós Galibier. Az előbbinek egy 2008-ban bemutatott speciális modellje a korlátozott számban piacra kerülő, 2,3 millió eurónál kezdődő Bugatti Veyron Hermés, mely egyébként a neves francia divatházzal közreműködve készült. 

Híres Bugatti tulajdonosok közé tartozik például Christiano Ronaldo, Michael Schumacher, Ralph Lauren és Isadora Duncan.

A székhelyen kialakított múzeum, a Cité de l'Automobile, Musée national de l'automobile a Louvre és Versailles után az ország 3. leglátogatottabb múzeuma.