アストンマーティン・ヴァルハラは、究極のスーパーカーにふさわしく「初」の要素を数多く取り揃えている。アストンマーティン初の量産ミッドエンジンスーパーカーであり、初のプラグインハイブリッド車でもあり、同ブランド初のEV走行専用車両でもある。また、アストンマーティン史上最高のパフォーマンスを誇る4.0LツインターボフラットプレーンクランクV8エンジンを搭載した初のモデルでもあり、e-モーターと電子制御リアディファレンシャル（E-diff）を組み込んだ、ブランド初の新型8速デュアルクラッチトランスミッション（DCT）を搭載した初のモデルでもある。
卓越した性能の追求により、ヴァルハラの仕様は当初のコンセプトから大幅に進化し、出力、ダウンフォース、動的性能が大幅に向上した。その中心となるのは、クラス最高の1079馬力と1100Nmのトルクを誇るハイブリッドパワートレインだ。このパワートレインは、828PSの4.0LツインターボV8エンジンと、さらに251PSを追加する3つの電気モーター（2つはフロントアクスルを駆動）で構成されている。
内燃エンジン（ICE）は1Lあたり207PSを発生し、これはアストンマーティン史上最高の数値となる。新型の8速DCTトランスミッションが後輪に駆動力を伝達し、0-100km/hを加速2.5秒、最高速度は350km/hを達成する。アストンマーティン・ヴァルキリーからヒントを得たアクティブエアロダイナミクスにより、240km/hに到達すると600kgを超えるダウンフォースを発生する。
ドライブモードは、スポーツ、ピュアEV、スポーツ+、レースが用意されている。各モードには、パワートレイン（トルクベクタリングやハイブリッドシステム統合を含む）の設定の組み合わせが独自に用意されており、さらにサスペンションの剛性、アクティブエアロ、ステアリングのキャリブレーションにより、個性的なドライビングキャラクターが実現されている。純粋なEVモードでは、前輪のモーターのみで駆動し、航続距離は14km、最高速度は140km/h（80mph）に制限される。
ヴァルハラのパフォーマンスの中核となるのが重量わずか74.2kgのカーボンモノコックだ。乾燥重量1655kgを実現し、1.53kg/PSという驚異的なパワーウェイトレシオを誇る。フロントアクスルには410mmのカーボンセラミックブレーキ（CCB）ディスク、リヤアクスルには390mmのCCBディスクを搭載。サーキットでの過酷な使用だけでなく、公道での微妙な要求にも対応できるようにパワーと精度が見事に融合されている。
