Dopo il successo della 250 GT 2+2, alla fine del 1963 la Ferrari ripropose un coupé dotando un telaio 250 GTE del motore 12 cilindri a V di 4 litri. Presentata al Salone di Bruxelles del 1964, la vettura era disegnata da Pininfarina in uno stile sobrio ed elegante. I gruppi ottici anteriori sdoppiati caratteristici della prima serie sparirono con la seconda. La produzione della 330 GT si interruppe nel 1967 dopo 1080 esemplari costruiti.