Surnommée 3500 GTi (devenant ainsi le tout premier modèle GTI !), la voiture possédait alors 235 ch et une vitesse de pointe de 230 km/h. Maserati avait déjà commencé à expérimenter ses propres conceptions d’injection de carburant en 1954 sous la direction de l’ingénieur en chef Giulio Alfieri. De nombreux systèmes différents ont été testés et plusieurs prototypes ont été fabriqués à la suite, ce qui a permis à Maserati d’acquérir une grande expérience dans ce domaine. La première application d’injection de carburant directe (fournie par Bosch) dans une Maserati est apparue sur la Formule 1 250F en 1955.
Pour des productions en série, un partenariat a été établi avec le fournisseur britannique Lucas et la 3500 GTi est devenue la première voiture de tourisme italienne équipée d’injection essence indirecte pendant que le système mécanique était aussi utilisé avec succès sur la deuxième série des 5000GT. L’augmentation de la puissance (+ 15 ch) était moins représentative que l’amélioration de la douceur et de la conduite.
La 3500 GT est restée disponible dans la version avec carburateurs pour la partie la plus conservatrice de la clientèle de Maserati. Des freins à disque sur les quatre roues ont été montés en standard sur toutes les 3500 GTs à partir de 1962. Il y a eu également de légères modifications de la ligne cette même année avec moins de chrome et de nouveaux feux stop. Le grand succès de la 3500 GT a conduit à la création au début des années 1960 d’une vraie ligne d’assemblage avec une position surélevée qui permettait de travailler aussi bien sur le dessus et le dessous la voiture.
En regardant des brochures commerciales de 1961, on constate quelques différences extérieures entre les 3500 GT avec carburateur et avec injection : cette dernière possédait des clignotants latéraux rectangulaires et la vitre latérale était divisée avec une partie au ¾ fixe, alors que la première avait adopté un entourage en chrome plus épais de la calandre.