L’une des innovations les plus significatives est le lien étroit entre l’assiette mécanique, portée « à la limite », et les systèmes électroniques, dont la fonction vise avant tout à l’amélioration de la performance. Dès les premières phases de développement, les techniciens de Maranello ont travaillé pour que ces deux parties de la voiture soient totalement intégrées, poussant ainsi à l’extrême la réactivité de la voiture au profit du plaisir de conduite, et avec des effets positifs évidents et relevables au chronomètre. En plus des nouveaux ressorts et d’une barre arrière antiroulis plus rigide, l’assiette élasto-cinématique se caractérise également par l’adoption de suspensions à contrôle magnétorhéologique de deuxième génération (SCM2). Les composantes mécaniques fonctionnent de pair avec le contrôle de stabilité VDC (Vechicle Dynamic Control) et le contrôle de traction F1-Trac évolué, rendant la voiture extrêmement réactive aux commandes du pilote. Ceci est possible également grâce à l’adoption d’un rapport de direction très direct, et donc stable au freinage, rapide en entrée et pendant le virage, prête en sortie.

L’aérodynamique de la 599 GTO bénéficie de manière déterminante de l’expérience acquise par les techniciens Ferrari en F1 et puis avec la 599XX. Ce patrimoine de connaissance a permis d’améliorer considérablement la charge verticale de la voiture sans impact sur la résistance à l’avancement. Grâce aux solutions transférées de la voiture de piste à la routière homologuée, la portance négative atteint sur la GTO la valeur de 144 kg à 200 km/h. Les interventions ont concerné l’avant, le côté, le fond plat et les flux de refroidissement. Dans ce dernier cas, en particulier, les conduits de refroidissement des disques et des plaquettes ont été optimisés, et des wheel doughnuts ont été installés, une sorte de cloison placée à l’extérieur du disque de frein ayant la fonction de réduire les pertes d’énergie dans le sillage qui se détache du passage de roue, au profit de la pénétration aérodynamique. A l’avant, les interventions ont concerné la carrosserie, en vue de réduire la largeur du sillage et donc la résistance. En revanche, le splitter avant est devenu une véritable aile, ayant la double fonction d’augmenter la charge verticale et d’améliorer le refroidissement du radiateur d’huile. Sur le côté, le bas de porte présente un profil à angle pour améliorer l’efficacité de la partie centrale du fond. Le dessin du fond aérodynamique a également été modifié grâce à de nouvelles rampes avant positionnées devant les roues et à un diffuseur au profil à double courbure.