La 340 MM a été construite pour les Mille Miglia 1953 que Giannino Marzotto a remportée dans une version barchetta carrossée par Vignale. Marzotto a établi un record de vitesse pour la course avec une moyenne de plus de 142 km/h. Cependant, la voiture était assez difficile à piloter. Elle était si puissance que très peu de pilotes réussissaient à l'exploiter pleinement. Gigi Villoresi a été l'un des grands pilotes qui y sont parvenus, en remportant le Giro di Sicilia la même année. Le champion de Formule 1 Alberto Ascari a beaucoup contribué au développement de la 340 MM.
À l'époque où Ferrari développait les moteurs plus vite qu'ils ne pouvaient le faire avec les boîtes de vitesses ou les carrosseries, selon la croyance d'Enzo que ceux qui se fient à l'aérodynamique ne peuvent pas assembler de bons moteurs, de nombreuses voitures de sport mémorables furent construites autour du V12 Lampredi de 4,0 litres. Différentes versions de ce moteur conçu en 1951 sont née tout au long de la décennie l'un des modèles les plus emblématiques de la série 340 est le 340 MM.
Comme pour beaucoup de Ferrari de cette période, MM signifiait Mille Miglia, la course pour laquelle la voiture a été conçue à l'origine et que son prédécesseur, le 340 America, avait remporté en 1951. En vérité, le MM a été le véritable remplacement de l'America, représentant un véritable pas en avant par rapport au soi-disant 340 Mexico à partir de laquelle elle fut basée.
Avec seulement 10 (ou 11) exemplaires construits, la 340 MM est une voiture extrêmement rare. La Carrozzeria Touring Superleggera et la Carrozzeria Vignale furent chargées de construire les carrosseries spyder tandis que Pininfarina fabriquait les berlinetta. La fabrication à la main de ces différentes carrosseries a ainsi rendu chaque exemplaire quasiment unique. Ajoutez à cela l'historique et les palmarès des courses des châssis et vous obtenez une partie des raisons expliquant les prix élevés pour lesquels ces voitures sont vendues.
Extérieurement, on ne peut s'empêcher de penser à l'aspect compact de l'auto, sensation renforcée par l'empattement réduit qui mesure 2 500 mm (98,4 pouces). Les barchettes arboraient un même profil épuré, le châssis à carrosserie Vignale étant le plus agressif du lot, principalement en raison de la forme des ailes avant et des bouches d'aération creusées dans les coins arrière de la voiture.
Les phares sont placés haut et intégrés au volume général, la Vignale employant un design plus moderne avec les phares entièrement carénés. Ces carrosseries, dont quatre ont été construites, se distinguent également par les trois ouïes situées sur le flanc.
Les coupés Pininfarina ont été conçus pour Le Mans car l'usine recherchait une vitesse de pointe supérieur grâce à une carrosserie profilée à faible traînée. Ces voitures étaient dotées d'un éclairage supplémentaire à l'avant ainsi que des ouïes supplémentaires sur les ailes arrière. L'entrée d'air avant avait une forme plus arrondie, un peu semblable à celle des 375 qui ont suivi. Tous ces changements se sont avérés inutiles dans la course où ces autos apparemment sous-équipées n'ont pas seulement atteint des vitesses de pointe décevantes, mais ont également été touchées par des problèmes de fiabilité.
Le V12 de 4,0 litres du 340 MM a vu sa puissance portée à 300 chevaux à 6 600 tr/min, permettant une vitesse de pointe d'environ 150 mph. Ce chiffre a été dépassé dans les courses en dépit du fait que la voiture était équipée d'une boîte à quatre vitesses, contrairement à la boîte cinq vitesses montée dans le Mexico.
La principale amélioration dont la 340 MM a bénéficié a été l'utilisation de trois carburateurs Weber 40 DCF qui ont permis de gagner 20 ch supplémentaires par rapport à la Mexico. L'inconvénient des carburateurs IFC/4 de Weber était la difficulté posée par la tâche théoriquement simple de changer les bougies d'allumage.
D'autres évolutions comprenaient l'introduction d'un différentiel à glissement limité, qui, avec l'augmentation de la voie et des roues plus larges, a donné à la 340 MM une plus grande stabilité. Les freins à tambour sont restés les mêmes que ceux des modèles précédents, mais cela n'a pas posé de problèmes, car ils offraient toujours la puissance de freinage nécessaire.
Les débuts de la voiture ont eu lieu lors du Tour de Sicile 1953 où Gigi Villoresi a remporté une victoire facile devant la Lancia Aurelia de Valenzano, basée sur la production. Vinrent ensuite les Mille Miglia pour lequel cinq MM furent engagées. Deux d'entre elles, confiées au pilote privé Tom Cole et au pilote d'usine Gianningo Marzotto, étaient carrossées par Vignale, tandis que les deux autres autos engagées par l'usine pour Luigi Villoresi et Giuseppe Farina avaient des carrosseries Touring.
La principale opposition était constituée des Lancia Aurelia GT et de l'Alfa-Romeo 3,5 litres de Juan-Manuel Fangio. L'Argentin mena une bonne partie de la course jusqu'à ce que la direction en ait assez de la torture et cède. Cela a permis à Marzotto de prendre la tête dans la section Apennine du parcours. Il a ensuite creusé un écart confortable de plus de trois minutes au point de contrôle de Bologne, où Enzo Ferrari lui-même a pu être vu en train d'encourager ses pilotes. Marzotto a terminé premier après 10 heures et demie de course difficile avec une avance de 12 minutes. Tom Cole a terminé quatrième et Cabianca neuvième. Villoresi s'est retiré avec des problèmes d'essieu arrière, tandis que Farina abandonna sur sortie de route.
"Sur les parties les plus rapides du parcours (Mille Migila), les 340 MM atteignaient souvent des vitesses supérieures à 170 mph, très élevées pour les roues à rayons."
La course suivante pour le 340 MM s'est déroulée sur le sol britannique, les Spyder étant accueillis dans le Daily Express Trophy sur l'aérodrome de Silverstone. Tom Cole était présent avec la même 340 MM Vignale qu'aux Mille Miglia tandis que Mike Hawthorn défendait les couleurs de l'usine sur une 340 Superleggera Touring. Mike, futur champion du monde de Formule 1, a remporté la victoire malgré l'opposition d'une Allard J2R et d'une Frazer Nash. Derrière Hawthorn se trouvait Cole, qui signa par la suite un contrat avec Ferrari, au vu de ses bons résultats.
Pour les 24 Heures du Mans, Ferrari apporta trois voitures : une 375 MM améliorée avec une cylindrée accrue, plus puissante, et deux 340 MM. Toutes les voitures furent carrossées par Pininfarina en berlinetta. Curieusement, la puissance supplémentaire de la 375 MM n'a eu aucun effet sur la vitesse de pointe, inférieure à celle des Jaguar C-Type rivales et des Ferrari privées de Luigi Chinetti et Tom Cole. Malgré cela, la Ferrari 375, s'est longtemps battue en tête de course, le déficit de vitesse étant comblé par les talents de Villoresi et, surtout, d'Alberto Ascari. Malheureusement, la voiture de Ciccio a été mise sur la touche tôt dimanche après que l'embrayage ne montre des signes de faiblesse. Les voitures de 4,0 litres ne s'en sont pas mieux tirées. L'équipe étoilée de Farina / Hawthorn n'a pas pu faire grand-chose car leur voiture a été disqualifiée après avoir reçu du liquide de frein supplémentaire avant que le minimum de 28 tours ne soit complété. La 340 MM survivante pilotée par les frères Marzotto a franchi la ligne d'arrivée en cinquième position tandis que la voiture de Cole abandonna suite à sortie de piste à Maison Blanche, tuant au passage le pilote américain. Ce ne sera pas le seul décès dans le camp Ferrari puisque deux 340 MM vendues à des privés connaîtront de tragiques sorties de piste, fatales à leurs pilotes : l'Américain Bobby Baird et le Français Pagnibon.
Au British Empire Trophy sur l'île de Man, Hans Ruesch emmena sa 340 MM Touring à la 3ème place. Chinetti engagea par la suite une 4.0 litres aux 12 heures de Reims. Le duo de Chinetti et Phil Hill termina pas, au même titre que la 375 engagée par l'usine. Les 12 Heures de Rems se sont avérées être l'une des dernières apparitions du 340 MM dans le Championnat du Monde puisque pour ces dernières courses, Ferrari décida d'aligner les 375 MM, qui par la suite, remporteront les 24 heures de Spa et les 1000 km du Nurburgring. Ces victoires ont permis à Ferrari de remporter le Championnat du Monde avec 3 points d'avance sur Jaguar.