De motor blijft de 6.2 V8. Alleen ziet die zijn vermogen wat klimmen dankzij de toevoeging van een compressor, van 460 pk naar 625 pk. Ook krijgt hij een achttrapsautomaat. Er bestaat ook een handgeschakelde versie met tussengasfunctie.
Als een SLS
Met 625 pk kan de Z06 een duel aan met de Mercedes SLS met 630 pk. Tenzij de Corvette-fan daar het Performance Package bij neemt, met carbon remmen, meer downforce en cup-banden. Dan kan hij ook de SLS Black aan.
De V8 is achter de vooras ingeplant, wat de gewichtsverdeling ten goede komt. Dankzij droge cartersmering kan hij ook lager gelegd worden. De versnellingsbak bevindt zich in transaxle-layout aan de achteras.
De achttrapsautomaat moet sneller schakelen, en is volgens de ingenieurs zelfs iets sneller dan de Porsche 911 met PDK-dubbelekoppelingsbak. Daarbij bewaart hij meer comfort, waar die PDK soms nukkig durft te zijn. Grip krijg je in overvloed, dankzij 285/30-19 banden vooraan en 335/25-20 wielen achteraan. Het sperdifferentieel is elektronisch aangestuurd.
