Stworzona przez firmę 4,7-litrowa jednostka napędowa została zaprojektowana tak, by jej moc maksymalna wynosiła 436 KM/321 kW przy 7300 obr./min. a maksymalny moment obrotowy: 490 Nm przy 5000 obr./min.
Silnik połączono z nową, 7-biegową przekładnią Sportshift II, przygotowaną specjalnie dla Vantage S. Zautomatyzowana skrzynia ręczna w nowej wersji zapewnia wyjątkowo szybką zmianę biegów, teraz kierowca może to zrobić o 20% szybciej, niż w przypadku modelu Sportshift. Vantage S posiada specjalny przycisk „Sport”, dzięki któremu można dodatkowo przyspieszyć zmianę biegów.
Model może także pochwalić się szybszym przełożeniem układu kierowniczego: 15:1 zamiast 17:1, jakim odznacza się standardowa wersja Vantage. Aston Martin z literką S na końcu nazwy ma także większe tarcze hamulcowe z nowymi, 6-tłoczkowymi zaciskami z przodu. Nowe są także sprężyny i amortyzatory w zawieszeniu, a szersze tylne koła również pozytywnie wpłynęły na charakterystykę zawieszenia.
Aston Martin podarował Vantage S nowy układ dynamicznej kontroli stabilności DSC przygotowany pod potrzeby tego modelu oraz nowy moduł hamulcowy z takimi technologiami, jak system wspomagania nagłego hamowania Hydraulic Brake Assist i system wspomagania ruszania pod górę Hill Start Assist. Specjalne opony przygotowano we współpracy z firmą Birdgestone.
Aston Martin nie zapomniał także o miłośnikach ryku silnika – Vantage S wyróżnia się indywidualnym brzmieniem wydobywającym się z układu wydechowego zaopatrzonego w tłumik.
Wygląd zewnętrzny Vantage S już na pierwszy rzut oka pozwala zaliczyć go do rodziny modeli marki Aston Martin. Nowy zderzak przedni wykończony włóknem węglowym posiada większy wlot powietrza, które chłodzi silnik i przednie hamulce. Splitter w tyle zwiększa docisk do podłoża przy większych prędkościach. Nowe, 19-calowe felgi pięcioramienne należą do wyposażenia standardowego, a opcjonalnie nabyć można 10-ramienne z lekkich stopów. Nowy zderzak tylny i progi boczne optycznie poszerzają samochód.
Vantage S ma stanowić swego rodzaju „pomost” między zwykłym samochodem ulicznym a samochodem wyścigowym – dlatego jego projekt w dużym stopniu inspirował wyścigowy Vantage GT4 w wersji na rok 2011.
