La sesta generazione, o C6, è la versione nata nel 2005. La vettura è ispirata ad una filosofia progettuale che punta ad affinare e migliorare la precedente C5 piuttosto che ad introdurre ulteriori cambiamenti.
La C6 presenta una nuova geometria delle sospensioni, un alto livello di rifiniture, una carrozzeria senza fari a scomparsa - la prima dalla Corvette del 1962 – e un abitacolo più spazioso. La C6 risulta più corta di 13 cm (5,1 in) e una larghezza ridotta di 2,5 cm (1 in). L'interasse però è stato aumentato di 12 cm (3 in). La riduzione delle dimensioni esterne dell'auto è stata la risposta della Casa alle critiche di coloro che vedevano la C5 come troppo imponente per cui si è ricercata una linea della vettura attuale più pulita e sportiva. Questa rivisitazione è stata effettuata anche nella speranza di andare incontro maggiormente ai gusti dei potenziali acquirenti europei.
Posteriore della C6 Z06Il motore utilizzato è il 6 L LS2 V8 che eroga 400 CV (298 kW) a 6.000 giri al minuto. Il regime massimo di giri è di 6.500. I consumi della vettura, tenuto conto delle prestazioni del motore, sono relativamente buoni e sono stati ottenuti contenendo il peso, migliorando l'aerodinamica e demoltiplicando al massimo possibile le marce alte. Per quanto riguarda la trasmissione rimangono disponibili sia quella automatica che quella manuale, Quest'ultima dotata del sistema elettronico CAGS (Computer Aided Gear Selection – selezione delle marce aiutata dal computer) che in pratica limita, in determinate condizioni di guida, l'utilizzo delle marce basse e fa sì che si passi dalla prima direttamente alla quarta marcia. La velocità massima dichiarata è di 300 km/h.
Con il 2008 la Corvette ha un nuovo motore LS3 V8 da 6,2 litri (alesaggio 103,25 mm, corsa 92 mm), montato di serie sia sulla Coupé che sulla Convertible. Ha una potenza di 437 CV (325 kW) a 5.900 giri e una coppia di 586 Nm a 4.600 giri. Il regime massimo di rotazione è di 6.600 giri. Tra le altre peculiarità del motore, il nuovo collettore di aspirazione registrato acusticamente. Novità anche per il cambio manuale Tremec T56 che è stato sviluppato per rispondere in modo più diretto e deciso durante i cambi marcia, con una migliore precisione negli innesti, mentre il modello automatico/sequenziale è stato perfezionato e velocizzato per aumentare il senso di sportività e il controllo da parte del pilota. Le intelaiature di sostegno delle sospensioni, i bracci, le articolazioni, le molle, gli ammortizzatori, le boccole, le barre stabilizzatrici e lo sterzo del modello C6 2008 sono stati tutti riprogettati. La velocità massima dichiarata è di 306 km/h.
