Sul circuito di prova di Fiorano, la nuova Ferrari 458 Challenge allestita specificatamente per le gare del monomarca del 2011 ha già migliorato di un paio di secondi il tempo sul giro rispetto al modello precedente. Il motore V8 di 4.5 litri eroga 570 cavalli a 9000 giri è rimasto quello di serie, mentre sono state effettuate modifiche sulla rapportatura e sulla calibrazione del cambio F1 a doppia frizione, per assicurare una maggiore coppia motrice ai bassi regimi. È inoltre stato mantenuto il differenziale elettronico E-Diff della vettura stradale.

La 458 Challenge è stata alleggerita intervenendo sia esternamente sia internamente, lavorando sugli spessori della carrozzeria e sui materiali, con il ricorso alla fibra di carbonio e al Lexan. La messa a punto ha prodotto un assetto specifico – l’altezza da terra è stata abbassata di 30 mm – grazie alle modifiche alle sospensioni dotate di snodi in alluminio di tipo racing, di molle più rigide e di ammortizzatori monotaratura, quindi i cerchi da 19 pollici e pneumatici Pirelli “slick”. L’impianto frenante Brembo è il CCM2 di nuova generazione, installato per la prima volta sulla vettura laboratorio 599XX, e integrato con il sistema ABS a doppia configurazione, una per fondi a bassa aderenza e un’altra da utilizzare in condizioni di pista asciutta. La 458 Challenge è inoltre equipaggiata con il sistema F1-Trac per il controllo della trazione: assicura una valutazione continua del livello di aderenza a terra. Per l’utilizzo in circuito sono state sviluppate due calibrazioni specifiche, cioè per l’asciutto e il bagnato.