Ferdinand Karl Piëch a Volkswagen konszern igazgatótanácsának elnöke még 1997-ben vázolta fel egy 18 hengeres motor tervét egy boríték hátuljára Karl-Heinz Neumann számára, a konszern motorfejlesztésének vezetője számára, miközben gyorsvonaton utaztak Tokióból Oszakába. Ebből született meg végül az a 4 turbós, 8,0 literes lökettérfogatú W16-os, amely a Bugatti autóit hajtotta a VW-érában.

A cél egy, a V12-es motoroknál nem nagyobb, 400 kg tömegű erőforrás megépítése volt, amit úgy értek el a mérnökök, hogy 2 darab biturbó W8-as blokkot 90°-os szögben egymáshoz építettek. Külön kihívást jelentett, hogy például nem voltak elég nagy tudású motorpadok a tesztüzemhez, szóval először azt is ki kellett fejleszteni és megépíteni. Először 2001-ben indították be az első, kézi munkával több mint 3500 alkatrészből összerakott blokkot, ami rögtön tudta a kívánt 1001 lóerős teljesítményt. Ekkor aztán jöttek a problémák, amelyek megoldása még éveket vett igénybe, például a forró kipufogógázok elvezetése miatt először itt alkalmaztak teljes egészében titániumból készített kipufogórendszert. A hűtőrendszer is párját ritkítja, összesen 40 liter hűtőfolyadék kering a két körben, az alacsony hőmérsékletűben 15 liter folyadék gondoskodik a töltőlevegő hőmérsékletének csökkentéséről.

A Chiron számára gyakorlatilag teljesen új erőforrást készítettek, egészen pontosan minden egyes alkatrészt optimalizáltak, aminek köszönhetően 1500 lóerőre emelkedett annak teljesítménye, például már szekvenciális turbókat használnak, amelyek közül a nagyobbak 69%-kal nagyobbak annál, amit anno a Veyron kapott. Ennél a változatnál már speciális kipufogógáz-visszavezető rendszert használnak, ami 980°C-os hőmérsékleten is működik. A Volkswagen salzgitteri üzemében 2 munkás 6 nap alatt állítja össze a Bugatti W16-os motorokat 3712 egyedi alkatrészből, amelyeket készen szállítanak Molsheimbe, ahol aztán összeépítik azt a váltóval és beszerelik az autókba.