El Dino 246 GT era una evolución del Dino 206 GT, con un motor V6 de mayor cilindrada y una distancia entre ejes ampliada en 60 mm. Aparte de la carrocería más larga, el diseño apenas variaba, si exceptuamos un capó motor de mayor longitud y el reposicionamiento de tapa del depósito de combustible. El coche fue un gran éxito comercial, tanto que se produjeron tres series en su ciclo de vida. Cuando cesó su fabricación en 1973-4, la demanda todavía se mantenía alta.
Durante 1969, aproximadamente en el momento que el Dino 206 GT daba paso a su sucesor, el 246 GT, Enzo Ferrari alcanzaba un acuerdo con Gianni Agnelli por el que Fiat pasaba a hacerse cargo del negocio de producción en serie de modelos Ferrari. En aquel tiempo Enzo Ferrari tenía más de 70 años y, además de asegurar el futuro a largo plazo del negocio de producción de automóviles, le liberaba de la responsabilidad del día a día y le permitía dedicar más tiempo a su auténtica pasión, el departamento de competición. El Dino 246 GT hizo su debut oficial en el Salón del Automóvil de Turín, en noviembre de 1969, aunque la producción ya había comenzado. Al final del año se habían construido un total de 81 unidades. Estéticamente el 246 GT era casi idéntico al 206 GT que reemplazaba, salvo que la tapa de llenado de combustible iba oculta por el panel del pilar trasero izquierdo. En realidad había bastantes más diferencias de las que se apreciaban a simple vista. Aparte del incremento de la cilindrada de 2 a 2.4 litros, el material del bloque motor pasó a ser de fundición de acero en lugar de aluminio. Tampoco era demasiado evidente el aumento en la distancia entre ejes, que iba de los 2.280 mm del 206 GT a los 2.340 mm del 246 GT, con el correspondiente incremento en la longitud total del coche. Igualmente fue aumentado el diámetro de los dos pares de tubos de escape.
Durante el periodo de producción del 246 GT, desde 1969 hasta 1974, no se le realizaron cambios significativos. A pesar de ello, sí hubo algunas variaciones en pequeños detalles, lo que dio origen a tres series de modelos conocidas como “L”, “M” y “E”. Esto al margen de las versiones propias de diferentes mercados y del 246 GTS con techo targa. A grandes rasgos, los coches de la serie “L” se fabricaron a finales de 1969 y durante 1970. Tenían llantas con una sola tuerca central de fijación, paragolpes dividido en dos piezas, una para cada esquina, que terminaban en la parrilla del radiador, luces para la matrícula trasera en el extremo de cada paragolpes posterior, un botón externo para abrir el maletero y reposacabezas montados sobre la mampara trasera. La carrocería era de acero, con el capó delantero de aluminio. Los vehículos de la serie “M” se produjeron durante un periodo corto en la primera parte de 1971. Llevaban cinco tornillos de fijación para las llantas, un tirador interno para abrir el maletero, reposacabezas montados en los respaldos de los asientos, así como algunos retoques en el motor y la caja de cambios. El chasis también tenía alguna modificación, lo que hacía que la vía trasera aumentara 30 mm. Los coches de la serie “E” se realizaron desde principios de 1971 hasta el final de la producción, en 1974. Incorporaban todos los cambios de la serie “M”, junto a otras modificaciones en el motor y la caja de cambios. El limpiaparabrisas pasaba de mantener una posición central cuando estaba en reposo a situarse en el lado derecho para los coches con volante a la izquierda. Sin embargo, no variaba en los vehículos con volante a la derecha, que seguían manteniéndolo en el centro. Otra diferencia visible era la colocación de la manilla para apertura de la puerta, antes dentro de la propia hendidura de la carrocería y ahora debajo de ésta. Los retoques se completaban con paragolpes delanteros de esquina que terminaban antes de la parrilla, las aberturas rectangulares de los conductos de refrigeración situados por debajo de los paragolpes delanteros que pasaban a ser circulares y la luz para la matrícula trasera, que en esta serie se ubicaba en el borde de la tapa del maletero y era cromada, con forma rectangular.
A finales de 1971 se lanzó una versión destinada al mercado estadounidense, que se podía identificar por unos intermitentes verticales, en lugar de empotrados, en el panel frontal, y unas luces de posición en las aletas delanteras y traseras. El 246 GTS, con el techo abatible terminado en negro, se presentó en la primavera de 1972, durante el Salón del Automóvil de Ginebra. Aparte de por dicha capota, también se reconocía por la desaparición de la pequeña ventana posterior, reemplazada por un panel metálico en forma de vela, con tres salidas rectangulares para la ventilación del habitáculo. Al final del ciclo de producción se ofrecieron unas llantas Campagnola más anchas y con un diseño diferente al de las Cromodora anteriores, junto a unos pasos de rueda más abultados. También se sustituyeron los asientos por unos similares a los del “Daytona”, más elaborados y dos finas tiras de cuero en el centro que, en los mercados de habla inglesa fueron conocidos con el apodo “Chairs and Flares” (“Sillas y Llamaradas”). Como ya se ha dicho, los coches se construyeron sobre un chasis con una distancia entre ejes de 2.340 mm, realizados en la misma línea que el 206 GT precedente. Fue modificado dos veces durante su etapa de producción y tuvo como códigos de referencia internos los números 607L, 607M y 607E, respectivamente. La secuencia de numeración con cifras pares de los chasis del Dino, que se inició con el 206 GT, continuó utilizándose en toda la producción. Los coches disponían de discos de freno ventilados y con servo asistencia, inicialmente Girling para los vehículos de la serie “L” y ATE en modelos posteriores, además de llevar una suspensión independiente con el mismo esquema que el 206 GT. La forma de la carrocería era prácticamente igual a la del 206 GT, salvo en los detalles anteriormente mencionados.
El motor mantenía la configuración a 65 grados, con doble árbol de levas por bancada de cilindros accionados por cadena. Su cilindrada era de 2.418 cc, con un diámetro por carrera de 92,5 x 60 mm, y el código de referencia interno 135 CS. El bloque motor era de fundición de acero, mientras que las culatas y otras fundiciones estaban hechas de aleación de silumin. El propulsor iba montado transversalmente y unido a una caja de cambios de cinco velocidades sincronizadas, situada por debajo y detrás del cárter húmedo. La alimentación se realizaba por medio de una batería de tres carburadores de doble cuerpo Weber 40 DCN F/7 en los coches de las series “L” y “M”, mientras que los vehículos de la serie “E” llevaban carburadores Weber 40 DCN F/13. En ambos casos se montaban en el centro de la “V”. Incorporaban un distribuidor y un sistema de encendido electrónico. La potencia era de 195 caballos. A pesar de la evolución del estilo de la carrocería, que derivaba del Dino construido para competir en la categoría Sport, el Dino de carretera no se utilizó en competición, a excepción de alguna participación de pilotos privados en rallyes nacionales y eventos secundarios. Su única aparición en una carrera internacional fue en las 24 Horas de Le Mans de 1972, cuando un 246 GT profundamente modificado, con el número de chasis 02678, fue inscrito por el equipo North American Racing Team de Luigi Chinetti. Al volante estuvieron Gilles Doncieux, Pierre Laffeach y Yves Forestier, que terminaron en la 17ª posición de la general y en la 7ª plaza de la categoría “Index of Performance” (“Índice de Prestaciones”). Entre 1969 y 1974 se fabricaron un total de 2.487 unidades del Dino 246 GT, y en el periodo de 1972 a 1974 se construyeron 1.274 ejemplares del 246 GTS.