在造型之外，296GTB的技术十分有料。新车车身几乎完全采用铝合金制造，但车身重量达到了1470kg，比迈凯伦Artura还重75kg。法拉利为296GTB配备了线控自动系统，以及新的自适应悬挂系统，这都是首次曝光的技术。除此之外，法拉利还为其配备了注入侧滑控制系统等最新的电子辅助系统。
动力方面，296GTB是1975年推出法拉利自308GTB以来，首次取消了8缸发动机。新车配备2.9L120度夹角的双涡轮增压V6发动机，比以往的V8发动机至少轻30kg，升功率超过221马力。尽管其排量达到了2992cc，但法拉利仍将其描述为2.9L，以应对其车型名称中前两个数字。V6发动机能够输出663马力的最大功率，与曲轴连接的电动机能够输出额外的167马力，综合输出达到830马力，峰值扭矩达到740Nm。纯电动模式下，296GTB能够形式25km。
830马力的综合功率，使296GTB拥有超越该系列任何前辈的实力，包括法拉利F88 Pista和法拉利 F8 Tributo。新车的最高时速在330km/h以上，从0加速至100km/h的时间仅为2.9s，从静止加速至200km/h的时间为7.3s。从200km/h制动至完全静止，296GTB只需要107m。