Bugatti ha prodotto numerosi modelli diversi nel corso della sua storia. Alcuni dei modelli più importanti includono:
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Tipo 13: la prima auto di produzione Bugatti, introdotta nel 1910. Era un'auto da corsa piccola e leggera alimentata da un motore a quattro cilindri in linea da 1,5 litri.
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Tipo 35: una delle auto da corsa di maggior successo di tutti i tempi, con oltre 2.000 vittorie. Era alimentato da un motore a otto cilindri in linea da 2,0 litri e presentava una carrozzeria leggera e aerodinamica.
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Tipo 41: conosciuta anche come "Royale", era una delle auto più grandi e lussuose del suo tempo. Era alimentato da un motore a otto cilindri in linea da 12,7 litri e presentava interni lussuosi.
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Veyron: La Veyron era un'auto sportiva a motore centrale prodotta dal 2005 al 2015. Era alimentata da un motore W16 quad-turbo da 8,0 litri e aveva una velocità massima di 253,8 mph, rendendola la più veloce auto di produzione nel mondo in quel momento.
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Chiron: La Chiron è il successore della Veyron ed è attualmente in produzione. È alimentato da un motore W16 quad-turbo da 8,0 litri e ha una velocità massima di 220 km/h.
Oltre a questi modelli, Bugatti ha prodotto anche una serie di modelli in edizione limitata e speciale, come la Bugatti Veyron 16.4 Grand Sport, la Bugatti Veyron 16.4 Super Sport e la Bugatti Chiron Sport.