El Fenomeno equipa el motor V12 más potente en la historia de Lamborghini, en combinación con tres motores eléctricos. La potencia total alcanza los 1.080 cv, con un récord de 835 cv generados por el motor V12 atmosférico y otros 245 cv aportados por los tres motores eléctricos.
El sistema de propulsión está alojado en el monofuselage, el chasis de Lamborghini inspirado en la aeronáutica, que además de un monocasco fabricado íntegramente en fibra de carbono multitecnológica, cuenta con una estructura delantera en Forged Composite, un material especial compuesto por fibra de carbono corta impregnada en resina. Este material ha sido producido y utilizado por Lamborghini desde 2007 en el año del debut del Reventón, precursor de todos los few-off y pionero gracias a su carrocería futurista fabricada íntegramente en fibra de carbono.
El Fenomeno también está equipado con tecnologías habituales de los vehículos de competición, que optimizan la dinámica del vehículo y proporcionan al conductor la mejor experiencia al volante de un V12. El sistema de frenos CCM-R Plus con discos carbocerámicos garantiza la máxima eficiencia, tanto en carretera como en pista. Las llantas forjadas monotuerca contribuyen a proporcionar una agilidad excepcional, mientras que los neumáticos especiales orientados a circuito y diseñados a medida por Bridgestone ofrecen una adherencia extraordinaria. El Fenomeno se completa con una suspensión deportiva, que lo hace extremadamente preciso y estable para la conducción deportiva.
Estas características, junto con su potencia excepcional, convierten al Fenomeno en el Lamborghini más rápido de la historia, tanto en el 0 a 100 km/h, que alcanza en unos extraordinarios 2,4 segundos, como en el 0 a 200 km/h, que cubre en solo 6,7 segundos. La velocidad máxima supera los 350 km/h. La relación peso-potencia también es la mejor en la historia de Lamborghini: 1,64 kg/cv.
