F1赛场内的每一台赛车， 都拥有一台超级发动机。目前，国际汽联规定F1赛车发动机的排量上限为3000立方毫升。一部F1赛车的发动机大约有900个运动部件，其最高转速可以突破每分钟19000转。其质量却不会超过100千克，而普通的1600立方毫升排量的发动机的质量都要超过120千克。

F1赛车的超高速性能不仅取决于其超强的动力，轻量化的结构对此的贡献同样重要。赛车制造过程中大量采用了轻质材料，如用来制造车体的是一种被称作“三明治”的复合材料，材料的中间是蜂窝结构的铝板，两边的外层为碳素纤维增强塑料，用这种材料制成的F1赛车底盘只有35千克重，但其强度却大大高于普通的钢铁结构。

空气动力学原理在F1赛车的设计中已经被应用得炉火纯青，除了减少风阻之外，在F1赛车的设计中空气动力学还要帮助赛车获得足够的下压力。为了提高赛车的空气动力学水平，各车队都不惜重金修建实验风洞。