Podobnie jak Tatra 603 auto zbudowane zostało w nietypowym dla luksusowego segmentu, charakterystycznym dla tej marki układzie z silnikiem chłodzonym powietrzem umieszczonym z tyłu pojazdu, napędzającym oś tylną. Wadą takiego rozwiązania był dość głośny charakterystyczny dźwięk silnika, zwłaszcza słyszalny na tylnym siedzeniu. Do napędu pojazdu użyty został benzynowy silnik V8 DOHC o pojemności 3495 cm³, rozwijający moc 165 KM. W stosunku do poprzednika, silnik pojazdu przesunięty został nieco do przodu, nad tylną oś, co spowodowało korzystniejszy rozkład obciążeń (44% na przednią oś i 56% na tylną), zapewniając bardzo dobre prowadzenie się pojazdu. Napęd na koła tylne przenoszony był za pomocą 4-biegowej manualnej skrzyni biegów. Zawieszenie wszystkich kół było niezależne, z przodu zastosowano kolumny McPherson. Bagażnik umieszczony został z przodu, lecz ze względu na wielkość samochodu, był on dość pojemny, a przy tym pozwalał na swobodne zaprojektowanie strefy kontrolowanego zgniotuTatra 613, „Awtolegiendy SSSR i Socstran” nr 160, s.4-5. Klapa bagażnika otwierała się typowo – do tyłu. Pojazd wyposażony został w trzypunktowe bezwładnościowe pasy bezpieczeństwa, bezpieczną kolumnę kierownicy i „miękką” deskę rozdzielczą wyłożoną pianką poliuretanową.