Veyron duwé mesin 16 silindher, padha karo loro pojok sempit mesin V8 sing digabungaké karo konfigurasi W. Saben silindher duwé papat katup kanggo sewidhak papat, nanging konfigurasi V8 owah saéngga digunakaké loro camshaft overhead kanggo ndhongkrak loro bank silindher saéngga totalé dadi papat camshaft diperlokaké. Mesin diwènèhi tenaga saka bi-turbocharger lan mindhahaké 7.993 sentimeter kubik (487,8 cu in), nganggo 86 pasagi kanggo 86 mm (3,4, gedhéné 4,4 in) bore lan stroke.