La 5000 GT représente le haut de gamme de la marque au trident en se positionnant dans le même segment que la Ferrari Superfast.
2 hypothèses sont avancées pour la mise en chantier de la voiture : L’ingénieur Alfieri décide de monter des moteurs de 450 S dans le châssis de 3500 GT, ou commande spéciale du shah d’Iran Reza Pahlavi qui est alors réalisée par Alfieri qui en profite pour lancer une petite série.
Présentation : Salon de Turin 1959, 1ère voiture destinée au shah d’Iran sur châssis 3500 GT renforcé et carrosserie Touring 2 portes, 2 places.
Moteur :
Dérivé de la 450 S de compétition dégonflé pour un usage routier par baisse du taux de compression et augmentation de la cylindrée par réalésage.
V8 entièrement en alliage léger, ouvert à 90°.
Vilebrequin sur 5 paliers.
Distribution par 2 arbres à cames en tête entraînés par cascade de pignons.
Lubrification sous pression.
Alimentation par 4 carburateurs double corps Weber 45 IDM comme la 450 S, 2 pompes à essence.
Allumage par 2 bougies par cylindre émergeant au centre de la chambre de combustion hémisphérique et 2 allumeurs Marelli.
4937 cm3 (94×89) alésage diminué de 4,5mm et course augmentée de 8mm par rapport à la 450S, taux de compression 8,5 :1
325 chevaux à 5700 tours.


Transmission :
Boîte de vitesses à 4 rapports synchronisés ZF.
Embrayage bi-disques à sec à moyeu élastique.
Différentiel autobloquant.
Châssis/suspensions :
Cadre à gros tubes ovales dérivé de la 3500 GT et renforcé, de même que les suspensions.
La première voiture est réalisée par Touring selon sa technique Superleggera avec carrosserie aluminium, mais c’est Alemano qui réalisera le plus grand nombre d’exemplaires.
Suspension avant par roues indépendantes, triangles inégaux superposés, ressorts hélicoïdaux, amortisseurs télescopiques, barre antiroulis.
Suspension arrière par essieu rigide, ressorts à lames semi-elliptiques, amortisseurs télescopiques et barre antiroulis.
Freins :
Disques à l’avant et tambours à l’arrière, commande hydraulique.
Direction :
Recirculation de billes.
Evolution :
04/1961, Salon de Turin (ITA) : # AM 103008 : 3e voiture : 4941 cm3 (94×89) par réduction de l’alésage et augmentation de la course. Injection indirecte Lucas. Remplacement de la cascade de pignons par une chaîne triple pour l’entraînement des arbres à cames, 345 chevaux à 5500 tours.

Boîte de vitesses à 5 rapports ZF avec 5e surmultipliée.
Disques ventilés à l’avant et à l’arrière.