L’efficacité aérodynamique du véhicule a été boostée par l’installation de nouveaux phares carénés. L’habitacle était encore plus élégant, son ergonomie était améliorée et le moteur était sujet à un certain nombre de modifications majeures afin d’améliorer sa performance globale.

La F512 M venait remplacer la 512 TR et a été présentée au Salon de l’automobile de Paris à l’automne 1994. Le nouveau modèle était né à une époque où il avait été décidé d’utiliser un « F » (pour Ferrari) comme préfixe au numéro de modèle qui, comme pour la 512 TR faisait référence à une capacité de moteur de 5 litres et au nombre de cylindres.

Le suffixe « M » signifiait « Modificata » (modifiée), un symbole utilisé par Ferrari lors de la modernisation des voitures de course sport 512 S du début des années 1970 en 512 M, une nouvelle analogie à l’histoire de l’entreprise.

La F512M s’est révélée être le projet de modernisation le plus radical dont la série Testarossa ait jamais fait l’objet pendant sa période de production, mais aussi celui à la durée de vie la plus courte et au nombre minimum d’exemplaires produits. Sa période de production s’est étalée jusqu’au début de l’année 1996 seulement. 501 exemplaires en ont été produits, aux numéros de châssis compris entre 99 376 et 105 516, avant que le modèle ne laisse la place à son successeur à moteur avant, la 550 Maranello.

Ainsi, bien qu’elle ait été la série la plus développée, elle reste aussi la plus rare. Il s’agit également de la dernière ligne de voitures de production à moteur 12 cylindres plats à montage central, lancé 25 ans plus tôt avec la présentation par Pininfarina du concept 365 GT4/BB au Salon de l’automobile de Turin en 1971.

Là encore, comme pour la 512 TR par rapport à la Testarossa, les différences visuelles extérieures principales étaient le design de l’avant et de l’arrière de la voiture, ainsi qu’un changement de design de roue. À l’intérieur, de petits changements visuels avaient été apportés, tels que le design de volant, le pommeau de levier de vitesses en alliage, les pédales en aluminium réglables, une climatisation plus raffinée, des détails de garniture et des sièges baquets en option.

D’un point de vue mécanique, de nouveaux changements ont été apportés au moteur, boostant sa puissance et offrant une performance améliorée, tandis que la suspension était dotée d’amortisseurs pneumatiques et que le système de freinage était modernisé pour y intégrer un système antipatinage Bosch ABS.

Comme pour les véhicules antérieurs de cette série, les carrosseries étaient montées sur un châssis à l’empattement de 2 550 mm de référence usine F 110 HB et de construction pratiquement identique aux modèles précédents. Tous les numéros de châssis se suivent, quels que soient les modèles, à conduite à gauche ou à droite, produits pour les différents marché internationaux.

Le nouvel avant affichait un air de famille avec celui du modèle 355 introduit un peu plus tôt la même année, et au modèle 2+2 456 GT. La forme de la calandre factice portant un « Cavallino Rampante » plaqué chrome reprenait celle de ses cousines avec des clignotants de forme similaire de chaque côté, sous lesquels se trouvaient de petits feux circulaires haute intensité et des orifices d’admission de refroidissement des freins. 

Le changement le plus radical apporté à l’avant de la voiture était sans doute la suppression des phares rétractables sur le bord avant du capot moteur, ainsi que l’ajout d’unités fixes à foyer commun sous verre pour les remplacer. Le capot moteur était également équipé de petites prises d’air NACA sur le bord arrière pour alimenter en air le système de climatisation modernisé. À l’arrière, la grille à persiennes noire satinée s’étalant sur toute la longueur au-dessus des phares était de dimensions réduites et de nouveaux phares doubles montés en surface étaient montés de chaque côté. Il s’agissait là d’une autre touche rétro renvoyant aux designs historiques de l’entreprise.

Le capot moteur de la 512 TR présentait une section surélevée et des persiennes peintes en noir satiné, mais sur la F512M, le capot était intégralement peint de la couleur de la carrosserie et le badge Testarossa avait été supprimé de la section surélevée. Un badge F512M ornait la lèvre arrière du capot moteur, combiné à un badge à inscription Ferrari sur la face arrière supérieure.

Les nouvelles roues en alliage étaient une interprétation empennée aérodynamique du design traditionnel Ferrari « étoile » à cinq branches, à jantes divisées. Les roues avant étaient des roues 8J x 18″ de diamètre, alors que les roues arrière étaient des roues 10,5J x 18″ de diamètre, couvrant des disques de frein perforés et ventilés actionnés par quatre étriers à piston, aux circuits hydrauliques avant et arrière séparés, avec ABS et assistance servo. Le design à branches incurvées, semblable à celui de la 512 TR était disponible en option, pour ceux qui trouvaient le nouveau design trop radical.

Le moteur à carter sec à 12 cylindres plats et quatre soupapes par cylindre était une nouvelle version modernisée de celui utilisé pour la 512 TR, conservant la même capacité de cylindrée de 4 943 cc avec un alésage et une course de 82 mm x 78 mm, au numéro de référence usine type 113 G. Le système de gestion du moteur Bosch Motronic 2.7 injection de carburant/allumage combiné restait inchangé. Cependant, des modifications avaient été apportées au vilebrequin, qui avait ainsi été allégé, et des bielles en alliage de titane ont été employées, combinées à de nouveaux pistons, pour augmenter le taux de compression de 10:1 à 10,4:1. Ces modifications, ajoutées au nouveau système d’échappement en acier inoxydable à basse contre-pression, ont augmenté la puissance du moteur de 434 chevaux sur la 512 TR à 446 chevaux à tr/min pour la F512M. La puissance augmentée permettait d’améliorer la performance d’accélération de la voiture par rapport à ses prédécesseurs, un atout souligné par cet aspect de performance et les capacités de freinage plus sûres du système ABS, alors que la vitesse maximale restait pratiquement inchangée.