La vettura utilizza un telaio multitubolare semi monoscocca in lega leggera, derivato dalla P4 e dalla 612 CAN AM, e monta in posizione centrale il motore V12 di 4993,53 cc anch’esso in lega, con quattro valvole per cilindro, in grado di erogare inizialmente 550 CV per una velocità massima di 340 km/h. La carrozzeria studiata dall’ingegner Giacomo Caliri, per contenere al massimo i pesi viene costruita in poliestere. Inizia in quel periodo un uso sempre più crescente dei materiali plastici e della vetroresina per le parti della carrozzeria e il sotto scocca. La 512 S viene realizzata sia con abitacolo chiuso, come da nuovo trend delle Sport Prototipo più competitive, che aperto senza tettuccio. A Le Mans viene presentata la speciale carrozzeria aerodinamica a coda lunga, per incrementare la velocità massima sul lungo rettifilo di Hunaudières (oltre 5 km all’epoca senza chicanes). La 512 S debutta in gara a Daytona e si classifica terza con l’equipaggio Andretti/Merzario/Ickx. Nella prova seguente, la 12 Ore di Sebring, arriva il primo trionfo con Giunti/Vaccarella/Andretti su 512 S versione berlinetta chiusa. Il pilota italo-americano sale su quest’auto durante la corsa, dopo che la sua in versione scoperta che condivide con Merzario, è costretta al ritiro per problemi al cambio. La Rossa di Maranello precede la Porsche 908 di Peter Revson e dell’attore Steve McQueen. La stagione vive sul duello tra le Ferrari e le Porsche 917K, ma alle Rosse mancano altri acuti. Amon/Merzario sono quinti nella 1000 km di Brand Hatch, mentre nella 1000 km di Monza le 512 S si classificano dal 2° al 4° posto, davanti alle Matra.

Vaccarella/Giunti salgono sul terzo gradino del podio nella Targa Florio; Nella 1000 km di Spa Ickx/Surtees sono secondi, e Vaccarella/Giunti quarti. Ancora due piazzamenti questa volta al Nürburgring, con Ickx/Surtees terzi e Parkes/Müller quarti con la vettura schierata dalla elvetica Scuderia Filipinetti. La 24 Ore di Le Mans è sempre un momento topico della stagione; purtroppo arriva la débâcle per il Cavallino, con solo due 512 S private al quarto e al quinto posto. La 6 Ore di Watkins Glen vede il terzo posto di Andretti/Giunti e il quinto per Ickx/Schetty. Durante l’anno alcune scuderie private ottengono comunque diversi successi in altre competizioni, come la 500 km di Zolder in Belgio o la 200 Miglia del Fuji in Giappone. Prima ancora della fine della stagione, a seguito del risultato negativo di Le Mans, debutta già la 512 M, versione modificata, più potente ed evoluta nell’aerodinamica della 512 S, che ottiene la vittoria con Ickx/Giunti nella 9 Ore di Kyalami. Tuttavia Enzo Ferrari non ha abbastanza pazienza per voler continuare ulteriormente lo sviluppo e destina la 512 M unicamente alle squadre private.

Ha saputo che dal 1972 il Campionato Marche sarà riservato alle Sport 3 litri, e quindi ha già varato contemporaneamente il progetto della 312P/B. L’ultima barchetta Ferrari, prima della decisione di dedicarsi esclusivamente alla F1. Sia la 512 S che la 512 M nel’71 otterranno ancora buoni piazzamenti. Innanzitutto la 512 S della scuderia NART e la 512 M blu del team Penske arrivano al 2° e 3° posto a Daytona. Poi Merzario con l’unica presenza ufficiale della 512 M nel ’71, vince la 300 km di Imola del Campionato Interserie.

I capolavori del 1970