Wyjątkowa inżynieria doprowadziła do sukcesu we wczesnych wyścigach Grand Prix, a Bugatti zwyciężył w pierwszym Grand Prix Monako. Bugatti uchodzi również za wynalazcę samochodu wyścigowego ze sprężarką. Samochody Bugatti rywalizowały z marką Rolls-Royce i Auto Union, budując auta najwyższej jakości dla zamożnych. W latach 30. Bugatti Royale Type 41 stał się jednym z najbardziej poszukiwanych luksusowych samochodów wszech czasów. Samochody Bugatti zyskały również dobrą reputację w dziedzinie wyścigów samochodowych. Bugatti Type 35 przez kilka lat dominował na scenie wyścigowej, stając w obliczu ostrej konkurencji produkowanej przez Fiata, Mercedesa i Bentleya..
Bugatti skonstruował również samolot, który jednak nigdy nie wystartował z powodu wybuchu II wojny światowej, a także samochód, który poruszał się po szynach kolejowych (Autorail Bugatti). Bugatti zmarł w Paryżu i został pochowany w Dorlisheim w departamencie Bas-Rhin (Dolny Ren) we Francji. Za zasługi dla motoryzacji został wprowadzony do Motoryzacyjnej Galerii Sław w 2000.