Dopo i successi in Formula 1 all’inizio degli anni ’50, per vedere nuovamente l’Alfa Romeo impegnata ufficialmente nel mondo delle competizioni bisogna aspettare gli anni ’60 con la nascita dell’Autodelta. Arrivano ben presto le vittorie nelle classi turismo con la GTA e GTAm, ma per il ritorno delle corse al vertice serve una serie di progetti iniziando dal prototipo 33 di 2 litri per poi passare alla motorizzazione di tre litri.
L’esordio della 33/3 avviene nel 1969 alla 12 ore di Sebring, ma il vero sviluppo arriva nel 1970. Il motore montato sulla barchetta a telaio tubolare realizzata a Settimo Milanese che monta il motore 8 cilindri V90° di 2.995 cm³, da circa 425 cv a 9.400 giri/min per un peso di poco inferiore ai 700 kg.
Corre nella classe prototipi fino a tre litri battagliando contro le potenti Sport di cinque litri. L’Alfa Romeo 33/3 è seconda a Sebring con Toine Hezemans e Masten Gregory, e seconda con Andrea De Adamich e Henri Pescarolo in campionato. Nel 1971 la 33/3 vince la Targa Florio con Nino Vaccarella e Toine Hezemans e la 1000 km di Brands Hatch (Andrea De Adamich, Henri Pescarolo e saranno gli ultimi successi del V8 progettato dall’Ing. Chiti prima dell’arrivo del successivo 12 cilindri boxer.