Alfa Romeo 8C 2300 был создан главным конструктором компании Витторио Яно на основе опыта, полученного от предыдущей модели 6С 1750. Двигатель нового автомобиля имел тот же диаметр цилиндра и ход поршня (65×88), но количество цилиндров было увеличено до восьми. В отличие от 6С, на который нагнетатель можно было установить по заказу, в новой модели он являлся неотъемлемой частью. Топливная смесь, в установленный с правой стороны двигателя компрессор типа «Roots», поступала через двухкамерный карбюратор Memini. В центре блока цилиндров, собранного их двух частей, справа и слева устанавливались шестерни, приводящиеся в движение от коленчатого вала. Они вращали верхние распредвалы, а кроме того, правая отвечала за работу компрессора и водяной помпы, а левая крутила генератор.
Стандартные двигатели Alfa Romeo 8C 2300 имели степень сжатия 6,5 : 1 и прекрасно работали на бензине с октановым числом чуть больше 80. Однако, для гонок двигатели настраивались на работу на фирменном топливе компании Shell под названием «Dynamin», представлявшим собой смесь бензина, бензола, этилового спирта и касторки.
Шасси было довольно простым, состоящим из П-образных секций. Двигатель крепился непосредственно к раме, добавляя всей конструкции жесткости. Передняя и задняя подвеска неразрезных мостов осуществлялась на полуэллиптических рессорах. Гашение колебаний производилось амортизаторами трения. Фабрика выпускала шасси двух основных размеров, с колесной базой 3100 мм (Lungo) и 2750 мм (Corto). Первые использовались для установки четырехместных кузовов, а вторые для спортивных купе и родстеров.
В конце 1931 года был введен еще один, отличный от первых двух, тип шасси с базой 2650 мм, имеющий несколько другую конструкцию и более короткие передние рессоры, сместившие переднюю ось на 100 мм назад. На шасси устанавливался двигатель большего объема (2556 см3), способный развить мощность 178 лошадиных сил. Эти автомобили с очень легкими алюминиевыми кузовами и интегрированным топливным баком предназначались исключительно для гонок.

Трудно вообразить более благоприятное начало истории спортивного автомобиля чем то, которое было у Alfa Romeo 8C 2300. В 1931 году, через две недели после первого неудачного старта в Mille Miglia из-за проблем с шинами, два экипажа — Нуволари/Кампари и Минойя/Борзаччини заняли первое и второе места в Гран При Италии в Монце. В честь этого достижения Альфа-Ромео присвоила имя «Монца» автомобилям 8С 2300 серии Гран При.
В 1932 году Alfa Romeo 8C 2300 стала доминирующей силой на гоночных трассах. Победа в Тарга Флорио, три последовательных победы в Ле-Мане, первое и второе места в Гран При Монако. Всего более 50 побед.