Un Veyron más deportivo que ofrecía una experiencia de conducción más extrema, el Bugatti Veyron Super Sport presentado en 2010 en la Monterey Motorsports Reunion fue lo más rápido sobre ruedas en ese momento.
Diseñado para los clientes existentes que pedían una versión más deportiva, el Veyron Super Sport se fabricó solo en 30 unidades.

Además de una mayor potencia, el nuevo modelo era realmente diferente del Veyron normal, con casi un 20 %, con un software de caja de cambios completamente diferente, una nueva suspensión, un nuevo paquete aerodinámico, neumáticos nuevos, ruedas nuevas, frenos actualizados y muchos otros.

La parte delantera había sido rediseñada para permitir que fluya más aire a través de los radiadores, ya que la refrigeración para un motor tan potente necesitaba mejoras. En la parte trasera, el Super Sport presentaba un nuevo difusor doble para el nuevo sistema de escape.

Inimaginablemente rápida, la versión Super Sport tenía 200 ponis adicionales bajo el capó, alcanzando un total de 1200 hp. A velocidades más bajas, el veloz Veyron podría haberse considerado dócil, pero su potente motor lo elevó a un máximo de 415 km/h. Y 415 km/h era el límite impuesto, para evitar la desintegración de los neumáticos. El Super Sport era capaz de acelerar de 0 a 100 km/h en 2,5 segundos y de 0 a 300 km/h en solo 22,5 segundos.

Se podría esperar que un vehículo tan rápido como el Veyron ofreciera una conducción firme y probablemente un poco incómoda. Inesperadamente, el Super Sport Veyron fue muy refinado, tan refinado como el lujoso Bentley GT.

En el interior, la cabina se renovó y se volvió aún más exquisita y agradable que antes, con un nuevo volante de cuero y otros detalles.

Las pocas personas afortunadas que llegaron a poseer el Veyron Super Sport tenían un vehículo que no solo era extremadamente rápido, sino también muy cómodo y con una buena relación calidad-precio incluso después de muchos, muchos años.