El 641 era una versión mejorada de su predecesor, el Ferrari 640 de 1989, diseñado por John Barnard. El diseño actualizado del 641 fue supervisado por el antiguo diseñador de McLaren, Steve Nichols, después de que Barnard dejara Ferrari para incorporarse al equipo Benetton. El coche estaba propulsado por un motor V12 de 3,5 litros, primero con el tipo 036 y, más tarde, en San Marino, con el 037 actualizado. El V12 desarrollaba una potencia de 680 bhp (507 kW; 689 PS), solo ligeramente inferior a los 690 bhp (515 kW; 700 PS) de los motores V10 de Honda utilizados por McLaren.
El coche logró 6 victorias en la temporada de 1990 (5 de Prost y 1 de Mansell). Al incorporar la caja de cambios semiautomática desarrollada durante la temporada anterior, el monoplaza se consideraba técnicamente avanzado. Se rediseñó la aerodinámica y se dotó al chasis de una distancia entre ejes ligeramente mayor que la de su predecesor. El gran golpe maestro de Ferrari fue fichar al vigente campeón del mundo, Alain Prost, procedente de McLaren, para que formara pareja con Nigel Mansell. Por ello, Nichols diseñó el coche teniendo en cuenta el estilo de conducción fluido de Prost. A lo largo de la temporada se probó un sistema de trompeta de admisión variable en el motor, pero no llegó a convertirse en equipamiento de serie.
Prost se esforzó mucho por mejorar la fiabilidad de la caja de cambios y también trabajó entre bastidores para estrechar los lazos dentro de todo el equipo de Ferrari. El trabajo de desarrollo de Prost contribuyó a que el chasis 641 fuera extremadamente rápido y competitivo, y...