7リッターというビッグエンジンを搭載したアメリカのライバルを迎えたフェラーリでしたが、スポーツプロトタイプ・モデルではもっとも大きくて4リッターのエンジンで対抗しました。パフォーマンスの差を埋め合わせるため、330 P2のV12はDOHCによるきわめて精密な構造を採用しています。シャシーも、スペースフレームにアウターパネルを貼ることで剛性強化を図り、サスペンションにはF1からの影響が強く見られました。コンスタントな勝利に恵まれないままシーズンを終えたフェラーリは、後継車330 P3を投入します。