La producción de modelos limitados y exclusivos de Ferrari se concluye en los años sesenta con el 365 California, un cabriolet diseñado por Pininfarina que fue expuesto en el Salón del Automóvil de Ginebra de 1966. Era esencialmente el sucesor directo del 500 Superfast coupé, aunque con un techo de lona plegable, y se produjeron únicamente 14 unidades entre 1966 y principios de 1967. El intervalo en los números de chasis iba del 08347 al 10369, dos de ellos con volante a la derecha (los números 09985 y 10369). La pequeña producción hizo que fuera un ejemplar aún menos común que el 500 Superfast y, sin tener en cuenta el 275 GTS/4 NART Spyder, el más exclusivo Ferrari de carretera de los sesenta. El prototipo para esta serie tenía el número de chasis 08347 y fue construido sobre un chasis tipo 571, empleado solamente en el 330 GT 2+2. Sin embargo, la producción en serie se hizo empleando el chasis con el código de referencia interno 598 y comenzó con el chasis número 09127. Igual que en el 500 Superfast, el chasis era enviado a Pininfarina para ser carrozado y terminado en su planta de Grugliasco y, posteriormente, retornaba a Ferrari para que se fijaran los componentes mecánicos. Al margen de algunos detalles secundarios, como las protecciones de serie que cubrían los faros y estaban hechas de plexiglás, los faros antiniebla escamoteables en la parte superior del morro, la ausencia de salidas de ventilación en las aletas, el abultamiento central en el capó y la nervadura en el lateral de la carrocería, el 365 California era muy similar al 500 Superfast del parabrisas hacia delante. Las diferencias comenzaban a ser evidentes a partir del pilar A hacia atrás, con una hendidura en forma de flecha en la parte superior de la puerta, que continuaba hasta la aleta trasera. Esta hendidura estaba dividida por una fina moldura cromada que incorporaba la manilla de apertura de la puerta. Este detalle de diseño ya lo había empleado Pininfarina en un prototipo Dino mostrado en el Salón del Automóvil de París de 1965, y se vería posteriormente, durante unos veinte años, en los modelos de las series 206/246 y 308/328. Las aletas traseras se curvaban ligeramente en la parte alta del paso de rueda, para después descender acompañando la línea plana del maletero y terminando en un panel posterior vertical, bastante peculiar si lo comparamos con las curvadas formas de la zona delantera del vehículo.

Como el 500 Superfast, el 365 California tenía unos pilotos traseros realizados en exclusiva: su diseño en ángulo seguía la línea de cola y se componía de tres lentes circulares con una banda reflectante alrededor del conjunto. Sin embargo, había diferencias de un coche a otro en los colores del reflectante e incluso en los de las luces circulares. También igual que en el 500 Superfast, llevaba cuatro paragolpes separados, uno para cada esquina, a excepción del chasis número 08631 que incorporaba un parachoques posterior completo: en este caso, cuando fue enviado a Ferrari en 1970 para ser reformado, se tuvieron que cambiar las luces traseras. Este modelo continuó con las llantas Borrani de radios, a pesar de que la mayoría de los Ferrari de carretera del momento ya equipaban de serie las llantas de aleación.

El habitáculo tapizado en cuero ofrecía el formato 2+2 plazas, con unas grandes puertas que permitían un fácil acceso atrás. El panel de instrumentos estaba forrado con una plancha de madera de teca y, en la parte inferior, hacía dos grandes curvas descendentes que formaban la consola central. Ésta continuaba entre los dos asientos delanteros y terminaba como un reposabrazos entre los dos traseros. El velocímetro y el cuentarrevoluciones iban montados sobre dos grandes cavidades circulares separadas que se proyectaban justo enfrente del conductor, mientras que en la zona central había tres manómetros más pequeños para la temperatura de aceite, la del agua y la presión de aceite. Debajo de ellos iba montada la radio, que a su vez estaba flanqueada por un medidor del nivel de combustible y por un amperímetro. Los mandos para los elevalunas eléctricos estaban colocados en la consola central, uno a cada lado del mechero y por detrás de la palanca de cambios y del cenicero. Como no había ningún mando en el exterior que permitiera abrir ni el maletero ni la tapa del depósito de combustible, estas operaciones se hacían desde dentro mediante sendas palancas cromadas colocadas en la parte posterior del habitáculo. Las carrocerías se montaban sobre un chasis con una distancia entre ejes de 2.650 mm. Su código de referencia interno era 598 y todos ellos iban numerados siguiendo la secuencia de cifras impares típica de los vehículos de carretera, sin ninguna letra como sufijo. El 365 California fue construido en una línea de montaje muy similar a la que hacía los 330 GT 2+2 contemporáneos y, como este último coche, tenía suspensión delantera independiente, eje trasero rígido con ballestas y amortiguadores telescópicos y cuatro discos de freno con circuitos hidráulicos separados para cada eje. Llevaba dirección asistida, un elemento que fue opcional sólo en los últimos modelos de la serie 330 GT 2+2.