Der aus der Formel 1 stammende 2-Liter V8-Turbomotor wurde weiterentwickelt. Das Ergebnis konnte sich sehen lassen: die spezifische Leistung wurde auf ein Rekordniveau von 127 PS pro Liter Hubraum gesteigert. Das maximale Drehmoment konnte nicht erhöht werden, stand jedoch jetzt bereits bei niedrigeren Umdrehungszahlen zur Verfügung, womit die Flexibilität des Wagens erheblich verbessert werden konnte. Der Turboschub setzte stufenweise bereits ab 3.000 U/Min. ein, womit der Wagen wesentlich besser beherrschbar wurde.
Im Jahr 1986 wurden das „Steuervergünstigungsmodell“ für den italienischen Markt, der GTB Turbo, zusammen mit der Targa-Variante, dem GTS Turbo – die neuesten Entwicklungen der 2-Sitzer Ferrari-Modellreihe mit quer montiertem V8-Triebwerk – präsentiert.
Der GTB Turbo war, wie der Name bereits verrät, der 328 GTB mit Turbolader, jedoch mit einem 2-Liter-Motor. Wie der 328 GTB, so hatte auch der GTB Turbo ein keilförmiges Design, das jedoch im Vergleich zum GTB Turbo sanfter ausgefallen war. Die Frontpartie war abgerundeter, was sich auch am Heck im Bereich des Abschirmblechs wiederholte. Die neu gestalteten Front- und Heckpartien hatten nun in die Stoßstangen integrierte Abschirmbleche, womit man die zuvor am Mondial 3.2 durchgeführten Veränderungen aufgegriffen hatte. Auch die Kühlergrille und das Layout der Frontscheinwerfer erinnerten an den Mondial.
Sämtliche 8-Zylinder Wagen der Modellpalette hatten mehr oder weniger die gleichen Front- und Heckpartien, um ein homogenes Images zu schaffen. Die Luftauslassrippen hinter den einklappbaren Scheinwerfern waren verschwunden. Nun war jedoch der Frontluftauslass, der mit den QV (Quattrovalvole) Modellen eingeführt wurde, erheblich größer. Dabei waren die seitlichen, an den Türen beginnenden Lufteinlässe neu gestaltet und positioniert. Im Interieur wurden zahlreiche Veränderungen vorgenommen: neu gestaltete Sitzpolsterung und Nähte, neue Türverkleidungen und –griffe, ein modernerer Schalthebel, das den neuen Designfeatures entsprach.
Der GTB Turbo hatte einige Besonderheiten, die ihn von seinem Familienangehörigen mit Saugmotor unterschieden. Da waren vor allem die neue Motorabdeckung und die mittig erhöhte Rippenabdeckung, je ein NACA-Schacht vor den beiden hinteren Radläufen sowie fünf schlanke Luftauslasskanäle im hinteren Abschirmblech. Der Wagen verfügte serienmäßig über einen Heckspoiler, der in der 328er Serie nur als Sonderausstattung zur Verfügung stand.
Es kamen weiterhin eine Bosch K-Jetronic Einspritzanlage sowie die elektronische Marelli MED 807 A Zündanlage zum Einsatz, das Triebwerk war jedoch mit einem IHI-Turbolader und Behr-Ladeluftkühler versehen, wobei ein Druck von 1,05 Bar aufgebaut werden konnte, was zur angegebenen Leistung von 254 PS bei 6.500 U/Min. führte. Wie bei den vorangegangenen Modellen war das Triebwerk zusammen mit dem 5-Gang-Synchrongetriebe in einer Einheit montiert, wobei sich Letzteres unter und hinter dem Sumpf befand.
Das GTB Turbo Modell wurde über drei Jahre hinweg 308 Mal gefertigt (Fahrgestellnummern von 63277 bis 83137). Die ersten Modelle waren noch mit ungeraden Fahrgestellnummern versehen, später waren dann alle Modelle mit geraden und ungeraden Chassisnummern durchnummeriert.