La 275 GTS fu presentata assieme alla 275 GTB nel corso del Salone di Parigi edizione 1964 e segnò il ritorno dopo quasi due anni di un modello aperto nel catalogo Ferrari: la produzione riguardante la 250 GT California, infatti, fu cessata all’inizio del 1963.

L’impostazione meccanica era molto simile a quella del modello berlinetta mentre la carrozzeria, disegnata da Pininfarina, si presentava completamente diversa. Inoltre, mentre i corpi vettura della berlinetta Pininfarina erano realizzati presso la Scaglietti di Modena, quelli della spider erano costruiti nelle officine Pininfarina di Torino e in un secondo tempo inviati, già completamente rifiniti, alla Ferrari, dove si provvedeva all’installazione delle parti meccaniche.

Rispetto alla vettura sorella, la 275 GTS aveva linee più morbide e tradizionali con echi del musetto presente sulla 250 GT California: la griglia della presa d’aria per il radiatore era poco profonda e quasi rettangolare, il paraurti era a tutta larghezza con rostri semplici e i gruppi ottici erano leggermente incassati nella parte anteriore dei parafanghi. La linea di questi ultimi si prolungava quasi come una retta verso l’abitacolo, poi si sollevava leggermente all’inizio del parafango posteriore e in seguito scendeva verso il pannello arrotondato della coda, ornato da gruppi ottici orizzontali e avvolgenti. Qui i paraurti erano angolari e dotati di rostri gommati. Quando la 330 GT 2+2 fu sottoposta a restyling nel 1965, ricevette un trattamento virtualmente simile nel musetto e, nello stesso tempo, sia la 275 GTS sia la 330 GT 2+2 ebbero gli sfoghi d’aria laterali del vano motore modificati: da un disegno con undici feritoie si passò a uno con tre, decorato da un profilo in alluminio lucido che correva sui lati superiore, anteriore e inferiore. Quando abbassata, la capote pieghevole trovava posto in un incavo nella parte posteriore dell’abitacolo ed era mantenuta in quella posizione da una copertura, munita di fermagli a scatto.

I corpi vettura erano montati sul medesimo telaio con passo di 2400 mm della 275 GTB, avente numero di riferimento interno 563: furono tutti numerati con la serie di cifre dispari tipica dei modelli stradali e, come la 275 GTB, la macchina era disponibile sia con la guida a sinistra sia con il volante a destra. Lungo tutto il periodo di produzione, le ruote di serie furono quelle a raggi della Borrani. Poco tempo dopo l’inizio della commercializzazione fu reso disponibile su richiesta anche un hard top, tuttavia fu raramente fornito e nei giorni nostri costituisce una vera e propria rarità. Le primissime vetture della serie furono equipaggiate con un doppio sedile per il passeggero: in pratica si trattava di un sedile più ampio su cui potevano trovare posto due persone. L’idea fu presto abbandonata in favore di una più normale configurazione a due posti totali.

Il propulsore era identico a quello installato sulla 275 GTB, un V12 con singolo albero a camme in testa per bancata di cilindri avente numero di riferimento interno 213, cilindrata di 3286 cc, alesaggio e corsa di 77mm x 58,8mm. L’alimentazione prevedeva una bancata di tre carburatori doppio corpo Weber che potevano essere i 40 DCZ/6 o 40 DFI/1. Era presente una doppia bobina e il distributore d’accensione si trovava nella parte posteriore dell’unità motrice. La potenza dichiarata era di 260 cavalli, una ventina in meno della berlinetta, e ciò conferma che questo modello era stato pensato per un utilizzo meno impegnativo rispetto a quello previsto per la vettura sorella. La configurazione della trasmissione e delle sospensioni era uguale a quella della berlinetta, con transaxle a cinque marce e sospensioni indipendenti sulle quattro ruote, ma la GTS non ricevette mai il tubolare rigido che nella GTB conteneva l’albero della trasmissione. La produzione iniziò alla fine del 1964 e terminò all’inizio del 1966, i numeri di telaio furono compresi nell’intervallo tra lo 06315 e lo 08653.