Seules trois voitures de compétition expérimentales ont été construites lorsque les travaux ont commencé sur la JS2, plus axée sur la production. Malheureusement, le développement a été retardé car le fournisseur de moteurs d'origine, Ford, s'est retiré du projet, craignant que le JS2 ne rivalise avec son GT70 à moteur central. Finalement, un remplacement approprié a été trouvé dans le Maserati V6, également utilisée par la Citroën SM. Il était monté en position centrale arrière dans un châssis en acier conventionnel conçu par Michel Tetu. La voiture était vêtue d'un corps en fibre de verre qui avait été écrit par Pietro Frua, également responsable du design du JS1. Compte tenu de ses racines en compétition, il n’était guère surprenant que Tetu ait également développé une version prête à la course du JS2. Construit selon les normes relativement peu sévères du groupe 5, le JS2 de la compétition comportait une version en aluminium d'un châssis routier. Le moteur a été développé pour produire une puissance de 330 ch.

Au cours de sa première saison, en 1972, la JS2 n’apparaissait qu’aux 24 heures du Mans. Trois voitures ont été engagées mais toutes ont abandonné en raison de problèmes moteur.Pour 1973, Ligier a reçu le soutien de Citroën, ce qui a permis de développer davantage l'aérodynamisme. Au cours de l'hiver, la voiture a évolué pour devenir un véritable prototype avec des appendices aérodynamiques plus évolués, des passages de roue plus larges et un grand aileron arrière. Au Mans, le moteur Maserati s’est révélé une fois de plus le maillon faible, ce qui a entraîné l'abandon des deux voitures d'usine. Au Tour de France, plus tard dans la saison, la JS2 a vraiment pris son envol, remportant 14 des 17 étapes. Malheureusement, un défaut du distributeur a finalement privé de victoire Gérard Larousse et Guy Chasseuil.

Repeinte aux couleurs de Total, les JS2 sont revenues sur le devant de la scène en 1974. Chasseuil a débuté par une belle victoire aux 4 Heures du Mans. Le programme de travaux élargi a permis à Ligier de participer à la plupart des manches du Championnat du Monde, mais avec un succès limité en raison de problèmes de fiabilité et d’accidents. Jacques Laffite et Alain Serpaggi ont réussi à terminer huitième au Mans. À la fin de la saison 1974, Larousse réalise une belle performance sur le Tour de France, remportant une victoire bien méritée devant la voiture sœur.

À l'aube de leur quatrième saison, les deux usines Ligier JS2 étaient équipées du moteur Cosworth DFV V8 bien plus puissant, d'une puissance de 460 ch. À la suite du retrait de Matra, l'objectif principal en 1975 était une victoire au Mans. Jean-Louis Lafosse et Chasseuil ont été très proches et ont pris part à une longue bataille avec Derek Bell et Jacky Ickx dans la Mirage, qui allait finalement remporter la victoire d'un tour. Ce serait la dernière sortie pour le JS2, car Ligier s'était concentré sur la F1.