Bugatti telah meluncurkan Chiron Tourbillon sebagai evolusi dari Veyron sebelumnya, dengan berbagai perubahan yang radikal. Performa unggulan dari mobil Molsheim ini melibatkan penggantian mesin W-16 quad-turbo dengan mesin V-16 tanpa induksi paksa yang dikembangkan bersama Cosworth. Mesin supercar ini memiliki kapasitas 8,3 liter dan berat yang sangat rendah, hanya sekitar 556 pound (252 kilogram), 42 persen lebih ringan dari jantung Chiron sebelumnya.
Bugatti dan Cosworth berhasil mengurangi bobot kendaraan dengan menghilangkan empat turbocharger yang sebelumnya digunakan. Mate Rimac, bos Bugatti, menyatakan pandangannya bahwa menggunakan turbo pada supercar hibrida tidak memiliki manfaat yang signifikan, terutama karena komponen hibrida dapat mengkompensasi kekurangan tenaga dan memberikan manfaat dari elektrifikasi.
Chiron Tourbillon dilengkapi dengan baterai besar berkapasitas 24,8 kWh, cukup untuk menghasilkan jarak tempuh 43 mil (70 kilometer) tanpa menggunakan mesin V-16. Dengan penghapusan quad-turbo, chiron Tourbillon kehilangan 600 tenaga kuda, tetapi tiga motor listrik berhasil mengimbanginya, menghasilkan total 800 hp dengan mesin pembakaran yang telah menghasilkan 1.000 hp.
Penghematan bobot juga datang dari suspensi baru yang 45% lebih ringan berkat pencetakan 3D. Berat total mobil ini kurang dari 4.398 pound (1.995 kilogram) dengan semua cairan dan tangki bensin yang hampir penuh. Selain Bugatti, Lamborghini Revuelto, LaFerrari, dan Porsche juga memiliki mesin bertenaga tanpa turbocharger. Bugatti juga sedang mempertimbangkan versi ICE murni dari V-16 serta konfigurasi hibrida yang lebih ramping untuk masa depan. Pemesanan Chiron Tourbillon sedang diproses dengan rencana pengiriman mulai tahun depan setelah sejumlah prototipe telah diselesaikan untuk tujuan pengujian. Saat ini, Bugatti fokus pada pengiriman unit Bolide dan Mistral sebagai model terakhir dari varian berteknologi tinggi dengan mesin W-16.