Der Erfolg der Turboaufladung in der Formel 1 und die Einführung einiger neuer Steuergesetze (über der Hubraumschwelle von 1999 ccm) hatten Ferrari veranlasst, zuerst den 208 Turbo zu bauen und dann die Turboaufladung auch in 3-Liter-Form für ein Straßenauto zu erörtern, das 330 PS leisten könnte. Der erste 208-Turbolader hatte keinen Ladeluftkühler, so dass die Leistung und Zuverlässigkeit aufgrund der hohen Verbrennungstemperaturen etwas empfindlich war. Ferrari wandte sich an den Leiter des Antriebsstrangs der Gestione Sportiva (Racing Division), Nicola Materazzi, um eine Stellungnahme zu der vorgeschlagenen Spezifikation für den neuen 3-Liter-Turbomotor abzugeben. Materazzi war 1979 (zuvor bei Lancia Reparto Corse) von Osella gekommen, weil er Erfahrung mit Zwangsinduktion hatte, und war an den Experimenten mit 126 F1-Autos zwischen Comprex und Turbo beteiligt gewesen. Als Materazzi das Vertrauen zeigte, dass 400 PS zuverlässig aus 3000 ccm (133 PS / Liter) gewonnen werden können, vertraute Ferrari ihm unter der Bedingung, dass es wie versprochen liefern würde. Ferrari schlug auch scherzhaft vor, dass Materazzi an dem 268-Motor arbeiten sollte, der für den Lancia LC2 Group C-Rennwagen bestimmt ist, da Ähnlichkeiten bei Hubraum und mechanischen Teilen bestehen.

Der GTO konnte in etwa 5 Sekunden von 0 auf 60 km / h beschleunigen, und Ferrari behauptete, in 15 Sekunden eine Geschwindigkeit von 201 km / h und eine Höchstgeschwindigkeit von 304 km / h zu erreichen. Damit ist es eines der schnellsten straßenzulässigen Serienautos seiner Zeit.