动力方面，虽然相比599XX的700马力动力总成，599 GTO搭载的W12发动机仅输出600马力的最高功率，可是599 GTO的发动机绝对是原汁原味的“法拉利式乐曲”，它演绎了法拉利创始人——恩佐·法拉利一生所追求的跑车艺术。当然也正因为其纯正的基因，法拉利599 GTO也一如其他的意大利跑车，在转速高达8250转/分时才输出最高功率，6500转/分时输出其620牛米的峰值扭矩。当然，作为一款街道跑车，599 GTO不能像599XX那样无视欧盟排放标准的存在，为了达到欧V的排放标准，法拉利599 GTO加装了两个催化装置和一个消音器等一系列元素，此外，为了减小发动机内部的摩擦，599 GTO还采用了电镀石墨活塞。
为了将599 GTO的操控调校到极致运动的标准，法拉利可谓使尽了浑身解数，当然结果也如愿以偿，599 GTO获得了更高的横向加速度、减少了转向不足、将执行方向盘命令的反应时间降低到了最低限度，这一切都符合超级跑车最为严格的执行标准。而为这一切提供支撑的则是经过第二代升级的主动底盘系统和经过法拉利进一步改造的米其林PilotSuper Sport超级运动轮胎。就连刹车系统也是法拉利目前的最先进的新技术，599 GTO装备法拉利第二代碳纤维刹车系统，外层采用陶瓷镀膜不仅拥有超轻的质量，而且通过传说中的“制动圈”(即刹车前先制动)阻挡空气漩涡的形成，并以此降低空气阻力和刹车导致的过热状况。
