法拉利12Cilindri家族搭载F140HD发动机，其中，硬顶版的0-100km/h加速时间为2.9秒，100-0km/h制动距离为31.4米；敞篷版本的0-100km/h加速时间为2.95秒，100-0km/h制动距离为31.4米；两款车型极速均超过340km/h。除了劲爆的动力参数之外还融入了诸多关键技术，比如，其通过钛合金连杆替代钢制连杆、利用特殊铝合金材质打造活塞等，为发动机的整体减重做出了很大贡献。此外，新车气门机构带有指型随动滚轮，灵感来源于法拉利F1赛车的设计经验。
此外，法拉利还首次为自然吸气式发动机开发了创新的软件策略，该策略能够根据驾驶者所选的不同挡位自动调整最大扭矩输出。值得一提的是，除了优化动力输出，工程师还针对润滑油路进行优化，进一步提升了发动机工作效率，起到了降低油耗的作用，虽然对于跃马粉丝来说，油耗似乎完全不重要。最后，为了满足欧盟6E、国6b以及美国Bin 50等最新排放标准，法拉利全新研发了一套排气系统，融合了陶瓷催化转化器与颗粒过滤器，官方表示这代表着目前最为先进的减排技术。
驾控方面，新车将会集成包括线控制动系统在内的诸多顶尖的动态控制系统，比如ABS Evo控制器以及6向底盘动态传感器等，前者已在法拉利296 GTB上实现应用，而后者能够与虚拟短轴距3.0系统（Virtual Short Wheelbase 3.0）和8.0版车辆侧滑角控制系统（Side Slip Control 8.0）协同工作，不仅能够保障精度，还能够缩短制动距离。此外，法拉利12Cilindri家族还引入了四轮独立转向系统，其可以独立控制每个车轮的动态，在过弯时具备更强的控制能力，同时提升快速转向时的响应速度。
