La transizione dai carburatori all’iniezione e le leggi anti inquinamento avevano sensibilmente ridotto la potenza della 308 GTBi rispetto alla precedente 308 GTB. Gli studi celermente avviati per ovviare all’inconveniente indicarono le quattro valvole per cilindro come soluzione ottimale. Con quest’innovazione, il motore ritrovò i cavalli perduti e la vettura tornò ad essere il riferimento nella sua categoria. Fu allestita anche in versione GTS Quattrovalvole, con il consueto tettuccio asportabile tipo “targa”.