Progettata dall'ingegner Carlo Chiti, l'ATS 2500 era una berlinetta sportiva equipaggiata con un motore V8 da 2,5 litri e circa 210 cavalli. La carrozzeria era disegnata da Allemano. La ATS 2500 fu impiegata anche in alcune competizioni fra cui la Targa Florio e il Circuito stradale del Mugello. Ne furono costruiti una dozzina di esemplari fra il 1963 e il 1964.