Nella primavera del 1957 la Ferrari compì un ulteriore sforzo sul motore 12 cilindri destinato alle vetture Sport, portando la cilindrata totale a 4023cc. La vettura che adottò questa motorizzazione fu denominata 335Se si affiancò alla 315S e alla 290MM. La 335S dimostrò tutto il proprio potenziale alla Mille Miglia del 1957, anche se la vittoria andò alla 315S di Piero Taruffi. La 335S, però, assicurò alla Ferrari il mondiale Sport di quell'anno, con una doppietta al GP del Venezuela a Caracas. La carriera della 335S proseguì anche nel 1958, quando le vetture ufficiali ricevettero una carrozzeria modificata che si ispirava alle linee della nuova 250 TR.