Обычная версия Bugatti Сhiron укомплектована мотором W16 с четырьмя турбонагнетателями рабочим объемом восемь литров. Отдача агрегата — 1500 л.с. и 1600 Нм крутящего момента. По информации сайта Paultan, мощность такого мотора на «заряженном» Сhiron может составить 1700 л.с. Сочетается агрегат с семиступенчатой роботизированной трансмиссией с двумя сцеплениями и системой полного привода с активным задним дифференциалом.
Время ускорения базового Chiron от 0 до 100 км/ч составляет 2.4 с, 200 км/ч гиперкар набирает за 6.5 с, а отметку в 300 км/ч пересекает за 13.6 с. Максимальная скорость модели — 420 км/ч.
В сентябре 2017 года Bugatti Chiron стал рекордсменом по разгону с места до 400 км/ч с последующей полной остановкой, показав результат 41.96 секунды. За рулем гиперкара находился экс-пилот Formula-1 Хуан-Пабло Монтой.
В октябре того же 2017 года Chiron пришлось уступить чемпионский титул шведскому гиперкару Koenigsegg Agera R, справившемуся с этим заданием за 36.44 секунды.