Giulia GTA je momentalno prepoznatljiva zahvaljujući ekskluzivnoj karakterizaciji koja je i estetska i funkcionalna, potvrđujući da u pitanju nije samo vježba iz stila nego vozilo visokih performansi koja su zasnovana na automobilu serijske proizvodnje, izvanrednom modelu Giulia Quadrifoglio.
Sa opsežnom upotrebom ultralakih materijala, težina modela Giulia GTA je smanjenja za do 100 kg u poređenju sa modelom Giulia Quadrifoglio, a pokreće je unaprijeđena verzija Alfa Romeo 2,9-litarskog V6 Bi-Turbo motora od 540 KS, sa odnosom težine i snage od 187 KS/L koji je najbolji u klasi. Takođe isporučuje izvanredne performanse, kako u pogledu vremena na stazi tako i ubrzanja. Sa sistemom Launch Mode, ubrzava od 0 do 100 km/h za samo 3,6 sekundi.
Inženjeri Alfa Romeo su ciljali da unaprijede aerodinamiku i upravljivost, ali i iznad svega da smanje težinu, prateći iste smjernice kao za model Giulia GTA iz 1965. Kako bi se postigli ovi ciljevi, opsežno su korišćene komponente od ugljeničnih vlakana i kompozitnih materijala. Aerodinamika je specijalno dizajnirana da poveća aerodinamički pritisak.
Ova rješenja otjelotvoruju tehničku stručnost koja dolazi direktno iz Formule 1, zahvaljujući sinergiji sa timom Sauber Engineering. Njima su povjereni aerodinamični dodaci, novi zadnji spojler – podesiv u 4 pozicije na modelu GTAm, i novi aktivni prednji spliter, koji se može produžiti za do 40 mm za korišćenje na stazi na modelu GTAm. Druge razvijene karakteristike uključuju Akrapovič centralni izduvni sistem od titanijuma, ugrađen u zadnji difuzor od ugljeničnih vlakana, i 20-inčne felne sa jednom sigurnosnom maticom, po prvi put viđene na jednoj limuzini, upareni sa specijalno odabranim Michelin gumama Pilot Sport Cup 2 Connect.
Aerodinamičko istraživanje u vetro-tunelu nije bilo ograničeno na aerodinamičke dodatke, nego je obavljeno i za specijalno razvijeno podvozje koje ima kompletnu oplatu. GTA i GTAm takođe koriste specijalni novi vazdušni ekstraktor koji može da poveća „efekat tla“ automobila, time garantujući odlično prianjanje na put pri velikim brzinama. Konkretno, na modelu Giulia GTAm, najintenzivnija aerodinamička konfiguracija omogućava da se stvori trostruko više pritiska u poređenju sa Giulia Quadrifoglio, modelom koji je prethodno predstavljao referentnu tačku u klasi.
Upravljivost je unapređena proširivanjem razmaka između prednjih točkova za 25 mm i zadnjih za 50 mm, i razvijanjem posebnog podešavanja vješanja za sisteme vješanja (prednji sa dva oscilirajuća ramena, dok zadnji koriste nezavisne „multilink“ opruge). Specifična podešenost vješanja i upravljanja osigurava veću brzinu pri oštrom skretanju i u krivinama i poboljšanja stabilnosti bez uticaja na udobnost na svim površinama.
Na kraju, što se tiče performansi, Alfa Romeo 2,9-litarski Bi-Turbo motor, koji se u potpunosti sastoji od aluminijuma i sposoban je da oslobodi ne manje od 510 KS u modelu Giulia Quadrifoglio, dostiže izlaznu snagu od 540 KS na modelu Giulia GTA, zahvaljujući pedantnom razvoju i kalibraciji inženjera brenda Alfa Romeo, koji su se pozabavili protokom hlađenja klipova i dizajnom klipnjača. Cirkulacija vazduha u rashladnim i prenosnim krugovima motora je takođe povećana.
