Divididas por vários formatos de carroçaria, foram construídas quase 178.000 unidades, tendo a berlina sido a mais vulgar. Outras opções incluíam o coupé 2+2, Sprint, Sprint Speciale e Sprint Zagato, e o Spider. A Carrozzeria Colli construiu algumas unidades de uma carrinha, a Promiscua, mas é extremamente rara com somente 91 unidades fabricadas. Outro carroçador, a Carrozzeria Boneschi também produziu uma versão similar, a Weekendina.
Embora as linhas gerais do modelo tenham sido desenhadas por Franco Scaglione da Bertone, a versão Spider foi desenhada e construída por Pininfarina. O Spider trouxe um nível de refinamento e sofisticação até então nunca vistos no segmento dos pequenos desportivos, fazendo os produtos da concorrência parecerem antiquados e ultrapassados.
O Giulietta tem construção monocoque, com motor dianteiro e tracção traseira. A suspensão frontal é independente, composta por molas helicoidais, amortecedores hidráulicos e braços de controlo. Na traseira, o mais tradicional eixo rígido com molas helicoidais é utilizado. Todos os Giulietta (à excepção do SZ) vinham equipados com travões de tambor nas quatro rodas.
Com um peso total de 860 kg, o Spider, na sua configuração original, vinha dotado do motor de 1.3 litros, quatro cilindros, dupla árvore de cames e debitava a potência de 80cv às 6300 rotações por minuto. Foram construídas 14.300 unidades desta versão. No entanto, a versão Veloce, com somente 2796 unidades construídas, recebia um tratamento diferente e fruto de uma carburação mais elaborada, tinha dois carburadores de duplo corpo Weber e uma taxa de compressão mais elevada (9.1:1 vs. 8.5:1). Produzia agora 90cv às 6500 rotações por minuto. O Veloce tinha uma velocidade máxima anunciada de 185 km/h, algo extraordinário para a época.
Apesar das linhas extremamente elegantes e quase femininas, o Giulietta, principalmente nesta versão Veloce, era um lobo em pele de cordeiro. Na altura, levava quase sempre a melhor, quando se encontrava em competição com os modelos da Porsche e outras marcas equivalentes e muitas vezes superiores.
Em 1962, a Alfa Romeo lançou o Giulia, que foi substituindo gradualmente a versão base do Giulietta. Até 1964, o Giulia só disponibilizava a motorização 1.6. As versões Sprint, Sprint Speciale e Spider acabariam por ser equipadas com este motor e, com algumas alterações continuaram a ser vendidas com o nome Giulia, até serem substituídas em 1965.