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La réaction de Ferrari à la Lamborghini LP500 S fut plutôt rapide : la Testarossa fait son apparition en 1984. La Ferrari, avec ses 390 ch, était une sérieuse concurrente à la Countach. En réaction, le "taureau" présente au Salon de Genève 1985 leur "Super-Countach", la QuattroValvole, avec ses 455 ch.
La cylindrée de ce nouveau moteur est passée à 5167 cm3 en élargissant la course à 75 mm. Ce dernier est doté de 4 soupapes par cylindre-quattrovalvole en italien, d'où le nom du modèle. Le taux de compression était de 9,5:1 et, pour la première fois sur la Countach, des carburateurs Weber placés sur le haut du moteur pour un meilleur refroidissement. Ces carburateurs ont contraint les ingénieurs à revoir le capot : une bosse importante fit donc son apparition, provoquant un souci de visibilité. Les pneus avant sont désormais un peu plus larges et donc la suspension, modifiée en conséquence. Enfin, certains panneaux de carrosserie ont également été remplacés par du Kevlar.
En 1986, la Countach fut à nouveau exportée aux Etats-Unis, des pare-chocs spéciaux furent installés à l'avant et à l'arrière, et une nouvelle injection Bosch KE-Jetronic fut utilisée à la place des carburateurs Weber pour répondre aux exigences des réglementations DOT et EPA. Les versions à carburateur européen (également appelées "Downdraft" ou "DD") utilisaient six carburateurs Weber développant une puissance nominale de 335 kW (455 ch ; 449 ch) à 7 000 tr/min et 500 N⋅m (369 lbf⋅ft) de couple à 5 200 tr/min. 610 voitures ont été construites selon cette spécification, dont 66 avec le système d'injection de carburant.
La Countach Quattrovalvole a reçu de petits changements de carrosserie à la fin de l'année 1987. L'intérieur était maintenant équipé d'un verrouillage central, de commandes de chauffage modifiées et d'une ventilation nettement améliorée. L'énorme aileron arrière pouvait encore être commandé sur la Quattrovalvole, et peu de Countach ont quitté l'usine sans en avoir un. À noter que ce dernier était cependant inutile. En effet, la Lamborghini Countach ne souffre pas de portance aérodynamique à haute vitesse, donc l'aile arrière ne fait qu'ajouter de la traînée, un coût supplémentaire et surtout, une vitesse de pointe plus basse.
Les Countach Quattrovalvole construites avant 1987 sont, pour certains, considérées comme les plus belles Countach jamais construites. Il s'agit également de la plus puissante de la série.
