Der Z-102 ist nach dem Konzept eines Rennwagens konstruiert. Alle Bauteile außer den Karosserien wurden im Werk in Barcelona gefertigt, die Karosserien wurden entweder bei Carrozzeria Touring, Serra oder Saoutchik gebaut; die frühen Z-102 Einheiten hatten noch Pegaso-eigene Karosserien. Die Fahrzeuge hatten V8 Motoren mit vier obenliegenden Nockenwellen, ein hinter der Hinterachse angeordnetes, mit dem Differential in einem Gehäuse zusammengebautes 5-Gang-Getriebe mit nicht synchronisiertem erstem Gang und ein Chassis aus Stahlblech