En 1978 la Peugeot 604 TI est la première évolution du modèle. La nouvelle 604 TI V6 (185 km/h) à boîte 5 vitesses (BV5) est dotée d'un circuit d'injection et d'un allumage Bosh K-Jetronic. La puissance moteur est portée à 144 chevaux. Option boîte de vitesses automatique (BVA), alors 181 km/h en vitesse de pointe. Elle reçoit un nouvel intérieur, avec verrouillage centralisé (TI), glaces teintées (TI) et nouveaux grands enjoliveurs.
En 1980, la 604 TI "Grand Confort" est équipée du verrouillage centralisé, d'un toit ouvrant et de 4 vitres électriques, du pare-brise en verre triplex, de glaces teintées et de jantes millimétriques pour pneumatiques Michelin TRX. Elle reçoit un rétroviseur extérieur intégré (noir mat) et de nouveaux sigles.
En 1981, les versions TI "Grand Confort" et D Turbo "Grand Confort" (BV5) s'appellent respectivement STI et SRD Turbo. La STI reçoit des jantes en alliage léger.
Les versions Ti sont supprimées en 1983.