动力方面，布加迪为Chiron Super Sport全面升级了8.0升W16发动机，使其性能提高了100马力，最大功率达到1176千瓦（1600马力），峰值扭矩达到1600牛·米。同时，车重进一步减轻了23公斤。此外，工程师团队还优化改造了涡轮增压器、油泵和带气门机构的气缸盖、变速箱和离合器。更大的涡轮增压器和更高效的压缩机轮极大地提升了车辆性能，在满载和全速驾驶时，七档双离合变速器可在403公里/小时的速度下从六档过渡到七档。
性能方面，Chiron Super Sport从0到200公里/小时的加速时间仅需5.8秒，到300公里/小时仅需12.1秒。Chiron Super Sport从0到400公里/小时的加速表现比Chiron高出7%。至于极速，Chiron Super Sport可以达到440公里/小时以上。
布加迪还为Chiron Super Sport设计了全新底盘，从而提高了转向的灵敏度，操控更加顺畅。弹簧刚性进一步增强，使车辆在极速行驶中仍能保持稳定。此外，工程师团队还对电子控制底盘进行了重新调校。它在大约6毫秒内实时调节底盘设置，以适应驾驶操作。共有四种驾驶模式可供选择——普通模式、竞赛模式、高速巡航模式和极速模式。
