카마로의 최강 버전이 나온다. ZL1으로 불리는 카마로의 최강 버전은 600마력에 달하는 최고 출력을 자랑한다. GM은 페라리 458보다 출력이 높고 애스턴마틴 DB9보다 토크가 강하며 포르쉐 911 카레라 GTS보다 마력당 무게비가 좋다고 자랑이 대단하다.

엔진은 6.2리터 V8 LSA 유닛이다. 당초 예상으로는 출력이 557마력이었지만 양산형에는 580마력까지 높아진다. 최대 토크의 수치는 76.7kg.m에 달한다. 역대 카마로 중 가장 힘이 세다. 이 엔진은 전용 인덕션 시스템을 채용해 에어 인테이크와 인터쿨러의 효율이 크게 높아졌다. 여기에 기존의 유압 대신 EPS를 채용해 엔진 파워의 로스를 줄였다. 엔진 오일 쿨러는 코베트 ZR1과 동일하다.

변속기는 트레멕의 TR-6060 MG9 수동 6단이 기본이다. 이 변속기는 카마로 SS보다 대응 토크가 30% 높다. 듀얼 매스 플라이 휠과 트윈 디스크 클러치, 트리플 싱크로메시를 적용해 변속 품질도 높였다. 6단 자동변속기도 고를 수 있다. 6단 자동 버전에는 드라이브와 스포트, 매뉴얼 3가지 모드가 제공된다.

강력한 엔진 출력에 맞춰 하체도 강화했다. 카마로 ZL1에는 최신의 MRC(Magnetic Ride Control) 버전 3.0이 탑재되고 퍼포먼스 트랙션 매니지먼트도 기본으로 적용된다. MRC에는 투어와 스포트, 트랙 3가지 모드가 내장된다.

MRC 3.0은 초당 1천 번이나 댐핑을 조절해 운동 성능을 극대화 하고 퍼포먼스 트랙션 매니지먼트는 5가지 모드에 따라 MRC의 댐핑 정도와 런치 컨트롤, 트랙션 컨트롤, ESC의 세팅을 달리한다. 리어 디퍼렌셜을 위한 쿨러도 기본이다.