La Ferrari 512 BB est une évolution cohérente et réfléchie de la 365 GT4 BB. Cette dernière était une voiture performante, équipée d'un bloc 12 cylindres à plat.

La 512 BB dispose elle aussi de cette mécanique, dans une déclinaison délivrant 360 chevaux à 6800 trs/min. A partir de 1981, le boxer abandonna ses carburateurs au profit d'une injection Bosch K-Jetronic et d'un ajustement aux normes anti-pollution, lui faisant perdre 20 chevaux dans la bataille.

Pour le développement de la version de course, Ferrari avait engagé de gros moyens avec notamment une mécanique préparée sous la direction de Mauro Forghieri pour une puissance de 470 chevaux, un travail aérodynamique, un allègement, l'optimisation du châssis etc..