Im März 1994 wurde der neue GTV auf dem Genfer Salon vorgestellt. Die Serienfertigung lief im September desselben Jahres an. Die intern als Baureihe 916 bezeichneten Parallelmodelle GTV und Spider basierten auf einer gemeinsamen Plattform mit dem Namen Typ 2 (ital. Tipo due). Sie hatte ihren Ursprung im Fiat Tipo der zweiten Serie und diente zahlreichen weiteren Fahrzeugen des Fiat-Konzerns als Basis, darunter auch den Alfa-Modelle 145, 146, 155, 156, 147 und GT. Auch das konzeptionell sehr ähnliche Fiat Coupé basierte auf dieser Plattform, allerdings mit einer anderen Hinterachse. Um die Entwicklungs- und Produktionskosten weiter zu senken, wurden zahlreiche Bauteile von anderen Modellen des Fiat-Konzerns übernommen. Die Vorderachse mit der äußerst direkt übersetzten Lenkung (2,2 Umdrehungen von Anschlag zu Anschlag) teilten sich die 916 mit der letzten Serie des Alfa 155. Außerdem wurde darauf geachtet, soviele Teile wie irgend möglich sowohl im GTV als auch im Spider identisch zu halten, um die Kosten zu senken. Es wurde aber in einer sehr späten Projektphase der Entwicklung bei Fahrversuchen mit dem produktionsreifen Fahrzeug festgestellt, dass das Fahrverhalten mit einer mit dem Coupé Fiat identischen, direkt vom Fiat Tipo übernommenen Hinterachskonstruktion den Ansprüchen an einen Alfa Romeo nicht gerecht wurde. Deshalb wurde eine sehr aufwendige Mehrlenkerachse entwickelt, die an einem Aluminiumträger befestigt wurde, der wiederum an denselben Befestigungspunkten wie die vorherige Hinterachse mit der Karosserie verschraubt werden konnte. Dieser Aluminiumträger wurde in einem damals im Fahrzeugbau revolutionären, zuvor nur in der Luftfahrt verwendeten, Gussverfahren im Vakuum hergestellt. Dieses Verfahren fand später auch in anderen Alfa Romeo-Fahrzeugen weiteren Einsatz, beispielsweise bei den Vorderachslenkern der Modelle 147, 156, 166 und GT. Außerdem wurden die sehr große Motorhaube und die Kotflügelabschnitte hinter den Radkästen in einem KMC genannten Injektionsformverfahren aus Kevlar-Carbon-Faserverbund und Polyester hergestellt, das geringe Werkzeugkosten mit hoher Steifigkeit und guter Fertigungsgenauigkeit verband. Durch diese aufwendigen Detaillösungen wurde der angepeilte Verkaufspreis der Fahrzeug immer höher, weswegen die ursprünglich vorgesehene, von Pininfarina entworfene Inneneinrichtung mit einem lackierten Armaturenbrett ähnlich wie beim Fiat Coupé verworfen und neu gezeichnet wurde. Zahlreiche Teile der neuen Innenausstattung stammten jedoch vom Fiat Punto, woraus eine der Preisklasse und dem Anspruch der Fahrzeuge nicht gerecht werdende Qualitätsanmutung des Innenraums resultierte.
Alfa Romeo ging anfangs davon aus, mehr als 20.000 Exemplare der Baureihe jährlich verkaufen zu können, weshalb die Produktion im eigenen Werk in Arese angesiedelt wurde und nicht bei Pininfarina, dessen Produktionskapazitäten dafür nicht ausgereicht hätten. Die tatsächlich abgesetzten Stückzahlen lagen jedoch wesentlich unter dieser Planung (es wurden in allen Produktionsjahren zusammengenommen lediglich rund 80.000 Fahrzeuge hergestellt), weshalb nach einigen Jahren der Fertigung bei Alfa Romeo selbst und ca. 64.000 hergestellten Fahrzeugen die gesamten Produktionsanlagen zu Pininfarina verlagert wurden, wo dann die letzten ca. 16.000 Exemplare gefertigt wurden.
Der quer eingebaute Motor des bis auf den Heckbereich mit dem Spider identischen GTV war in sechs Versionen mit Hubräumen von 1800 bis 3200 cm³ erhältlich. Der stärkste 3,2-l-V6-24V-Motor mit 176 kW (240 PS) beschleunigt den GTV 916 in 6,3 Sekunden von 0 auf 100 km/h.
Die 1,8-l- und 2,0-l-Motoren waren Vierzylindermotoren aus dem Fiatbaukastensystem mit Graugussblöcken. Lediglich die Zylinderköpfe waren aus einer Aluminiumlegierung und kamen von Alfa mit der seit Jahren verwandten Twinsparktechnik (2 Zündkerzen je Zylinder). Der Motor des 2.0 T.Spark mit 16 Ventilen leistete zunächst 110 kW (150 PS), die Leistung dieses Motors konnte 1998 mit Umstellung der Abgasnorm von Euro 2 auf D3 auf 114 kW (155 PS) gesteigert werden.
Gleichzeitig hielt mit dem Facelift im Frühsommer 1998 auf dem deutschen Markt der 1.8 T. Spark mit 144 PS Einzug in die Motorenpalette. Dieser schon als 2.0 T.Spark aus den Modellen 145/146 und 155 bekannte Motor sollte das Angebot nach unten abrunden. Mangels Nachfrage verschwand er aber wieder im Sommer 2000 aus den Verkaufsprospekten. Zum selben Zeitpunkt reduzierte sich aufgrund der Emissionsumstellung auf Euro 3 die Leistung des 2.0 T.Spark wieder auf 110 kW (150 PS).
Darüber rangierten die meist als "Arese-V6" (nach der Alfa-Fertigungsstätte) bezeichneten Sechszylinder-Triebwerke. Sie verfügten noch über die klassischen nassen Laufbuchsen für die Kolben. Es gab sie als 2,0-Liter (12 Ventile) mit Turboaufladung und 148 kW (202 PS), als 3,0 Liter (24 Ventile) mit 160–162 kW (218–220 PS) und in der letzten Ausbaustufe mit 3,2 Litern (24 Ventile) mit 176 kW (240 PS).
Im Laufe der Zeit erfolgten einige Maßnahmen zur Modellpflege. So erhielten im Sommer 1998 das Armaturenbrett einen Alu-Look und das Scudetto einen leichten Chromschmuck. Im Jahr 2000 wurde die Fertigung vom Alfa Romeo Werk in Arese zu Pininfarina nach Turin verlegt.
Die ab Frühjahr 2003 gebauten Modelle sind an der neuen Front zu erkennen. Sie wurden an das aktuelle Alfa Romeo Erscheinungsbild angepasst und tragen einen Chromgrill. Innen wurde durch Anpassung der Sitzschienen eine tiefere Sitzposition ermöglicht.
Im Herbst 2005 wurde die Fertigung eingestellt. Nachfolger wurde der Alfa Romeo Brera.