El Veyron 16.4 Super Sport emplea el mismo motor de 16 cilindros en W que utiliza la versión antes conocida, pero con mejoras que aumentan la potencia hasta los 1.200 hp y el torque a 1.106 lb-pie.
Para lograrlo, los ingenieros de Grupo Volkswagen dotaron al poderoso propulsor con cuatro nuevos turbo- compresores más grandes que, a su vez, reciben el aire frío de cuatro nuevos intercoolers, adaptados a las necesidades de los turbos. Además de estos cambios mecánicos, también se han hecho modificaciones en el chasis, buscando mantener la máxima estabilidad.
Los cambios respecto al Veyron convencional se dan en las dos tomas de aire en el techo, las cuales han sido agregadas para refrigerar el motor.
Se puede observar a simple vista que las tomas de aire frontales han sido remodeladas y que se extienden ligeramente hasta los arcos de las ruedas, mientras que en la parte trasera se aprecia un aspecto mucho más deportivo, gracias a la incorporación de un nuevo doble difusor y salidas de escapes llevadas al centro.
La presentación del Super Sport se hizo en la pista de pruebas del Grupo Volkswagen en EHRA-Lessien, cerca de la sede central de Wofsburgo. Allí, y en presencia de personal de la Agencia Alemana de Inspección Técnica (TÜV) y un representante del libro Guinness Records, la nueva creación de Bugatti marcó una velocidad media superior a los 431 Km/h, mucho más de lo que esperaban sus propios creadores.
