La Maserati GranTurismo S est équipée d’un moteur huit cylindres en V de 90° pour une cylindrée de 4 691 cm³, en mesure de développer une puissance de 440 chevaux à 7 000 tr/min et un couple maximum de 490 Nm à 4 750 tr/min. La distribution est assurée par deux arbres à cames en tête par rangée de cylindres actionnés par chaîne et quatre soupapes par cylindre commandées par des poussoirs hydrauliques. Les arbres à cames côté admission sont équipés d’un variateur de phase à basse pression ayant des temps de mise en œuvre inférieurs à 0,15 seconde.

Ultime évolution de la nouvelle famille de propulseurs à carter humide, le V8 de 4,7 litres a un régime maximum de rotation du moteur de 7 500 tr/min avec possibilité d’atteindre 7 600 tr/min en conditions dynamiques de changement de vitesse au limiteur.

Un système d’échappement sportif, capable d’offrir également le niveau de confort que l’on attend à bord d’une voiture grand tourisme, accentue la sonorité pleine et profonde que dégage le moteur.

Le système, tout en acier, se compose de deux tuyaux d’échappement (un par rangée de cylindres) qu’un silencieux central vient amoindrir. À proximité des deux silencieux arrière, se trouvent deux soupapes pneumatiques commandées électroniquement par l’unité de commande du moteur que le conducteur peut sélectionner en pressant la touche « Sport » située sur la console centrale.

D’un point de vue esthétique, le nouveau système est reconnaissable au design particulier de ses deux embouts d’échappement dont la double sortie de forme ovale est rehaussée d’une bague chromée.

La transmission à présélection électronique équipant la Maserati GranTurismo S est dotée d’un embrayage bi-disque à sec et de 6 vitesses (en plus de la marche arrière), avec synchronisation à triple cône sur la première et la deuxième et à double cône sur les autres vitesses.

Constituant une solution issue du monde de la compétition, l’embrayage bi-disque est particulièrement indiqué pour les voitures les plus sportives. Les dimensions plus exiguës du bloc embrayage (diamètre 215 mm) et le diamètre plus petit du volant (240 mm) permettent de limiter sensiblement la masse de l’ensemble du bloc avec une réduction manifeste de l’inertie totale du propulseur par rapport au système d’embrayage mono-disque. Un dispositif de ce genre permet d’atteindre plus facilement le régime maximum de rotation ainsi que d’obtenir une réponse plus prompte de la boîte de vitesses, des passages au rapport supérieur plus rapides et, enfin, une meilleure dynamique de marche.

La transmission à présélection électronique prévoit deux modes d’utilisation (manuel et automatique). Le mode manuel garantit une implication maximale de la part du conducteur (avec un changement de rapport intervenant seulement s’il le souhaite) et les meilleures performances dont la voiture est capable tandis que le mode automatique est conçu pour les déplacements au cours desquels le conducteur souhaite être moins impliqué au volant : en plus d’effectuer le changement de vitesse et les reprises, le système décide également quel est le meilleur régime à adopter pour le passage des vitesses.

Le système du changement de vitesse dénommé MC-Shift représente l’innovation la plus importante du système de transmission à présélection électronique de la Maserati GranTurismo S. Il s’agit d’un logiciel de gestion et d’éléments spéciaux de matériel informatique permettant d’obtenir des prestations tout à fait remarquables en matière de temps requis pour changer de vitesse.

En effet, sur la version sportive du coupé du Trident, les différentes phases du passage des vitesses se superposent partiellement. L’exécution des opérations de débrayage et d’embrayage s’accomplit avec anticipation par rapport à celles d’ouverture et de fermeture du bloc embrayage. De sorte que le temps de passage (défini et mesuré comme étant l’interruption de l’accélération) descend à 100 ms tandis que la seule phase de l’embrayage ne dure que 40 ms.

La fonction de changement rapide de vitesse MC-Shift n’est disponible qu’en montée de vitesses et en mode Manuel Sport pour autant que l’unité de contrôle du système de transmission ait dûment vérifié que certains paramètres relatifs aux températures du moteur et de la boîte de vitesses ont été atteints. Le mode d’utilisation MC-Shift est possible avec un régime moteur supérieur à 5 500 tr/min et la pédale d’accélérateur enfoncée de 80%. Une fois atteints ces paramètres, le système autorise le changement rapide de rapport en avertissant le conducteur au moyen du témoin lumineux fixe MC-S situé sur l’écran du tableau de bord.

Le groupe propulseur de la Maserati GranTurismo S est positionné selon le schéma Transaxle, une configuration qui fait partie de la tradition technique du Constructeur au Trident et typique des voitures de sport aux performances exceptionnelles. Le schéma Transaxle permet d’améliorer encore plus la répartition déjà excellente en soi des poids de la GranTurismo S grâce à la boîte de vitesses positionnée à l’arrière pour ne former qu’un seul bloc avec le différentiel : le moteur occupant une position centrale à l’avant est relié de manière rigide à la boîte à présélection électronique, positionné à l’arrière, au moyen d’un élément tubulaire rigide à l’intérieur duquel est logé l’arbre de transmission.

Une conséquence de ces choix de conception est que la GranTurismo S bénéficie d’une répartition des poids exceptionnelle (47% à l’avant et 53% à l’arrière), un résultat tout à fait unique au regard des autres voitures de son segment.

De série, la Maserati GranTurismo S est dotée d’amortisseurs en acier à calibrage constant prédéfini pourvus de nouveaux ressorts, supérieurs de 10% en ce qui concerne la force d’amortissement et repositionnés en ce qui concerne les taux de compression/extension afin de s’adapter aux différentes caractéristiques du véhicule tandis qu’une augmentation du diamètre de la barre de torsion arrière lui procure une plus grande rigidité.

À la place du système de suspensions à calibrage constant fourni de série, la GranTurismo S peut être équipée sur demande du système de suspensions à contrôle électronique Skyhook qui se distingue par des amortisseurs en aluminium avec adaptation constante de leur amortissement.

Le système Skyhook fonctionne à l’aide de capteurs d’accélération qui enregistrent les mouvements de chaque roue et ceux de la caisse de la voiture. L’unité de commande effectue le traitement de ces données pour analyser le style de conduite ainsi que l’état de la route et adapter de façon instantanée le calibrage des amortisseurs en intervenant sur la soupape proportionnelle de chacun d’eux. Vu que les données relevées par les capteurs du système Skyhook et du système de transmission aboutissent au même endroit, les ingénieurs Maserati ont décidé d’unir les deux systèmes. C’est la raison pour laquelle la GranTurismo S modifie en douceur le paramétrage de ses suspensions de sorte que le conducteur, lors du passage des vitesses, perçoit de manière encore moins évidente le mouvement du châssis.