Чтобы удовлетворить запросы клиентов, предпочитающих спортивный стиль вождения, и предоставить компании Alfa Romeo автомобиль, способный одерживать победы в категории спортивных машин, в начале 1928 года линейка 6C 1500 была расширена версиями Super Sport, Super Sport Compressore и Super Sport Compressore Testa Fissa. Первая из них, по-прежнему оснащенная двумя верхними распределительными валами, развивала мощность 60 л.с. при 4800 об/мин — этого удалось достичь благодаря более высокой степени сжатия и иному карбюратору по сравнению с версией Sport. Установка компрессора типа «Рутс» (Roots) позволила увеличить мощность до 76 л.с. при 4800 об/мин, что обеспечило максимальную скорость 140 км/ч. Также была разработана модификация с несъемной головкой блока цилиндров (Testa Fissa) и наддувом — она предназначалась прежде всего для участия в гонках, а ее мощность была доведена до 84 л.с. при 5000 об/мин. Максимальная скорость в этом случае превышала 155 км/ч. Использование компрессора, впервые внедренное Витторио Яно на модели Gran Premio Tipo P2, стало впоследствии одной из визитных карточек Alfa Romeo. Некоторые автомобили были специально подготовлены для участия в гонке Mille Miglia 1928 года и получили название Mille Miglia Speciale. Именно это знаменитое итальянское соревнование принесло модели 6C 1500 статус победителя: экипаж в составе Кампари и Рампони доминировал в гонке на единственном автомобиле, оснащенном компрессором и несъемной головкой блока цилиндров (с лаконичным и легким кузовом типа «спайдер» от ателье Zagato). Эта победа стала первой из одиннадцати триумфов Alfa Romeo в данной гонке. Вслед за ней последовали многочисленные успехи на международной арене, в том числе победа в 6-часовой гонке в Бруклендсе (снова с участием Джулио Рампони) и знаменитый 24-часовой марафон в Спа, где экипаж Маринони — Ивановски одержал победу, опередив ближайших преследователей на 232 километра. Карьера 6C 1500 не завершилась с появлением преемника — модели 6C 1750; автомобиль продолжал успешно выступать в гонках, особенно в руках частных пилотов, вплоть до начала 1930-х годов. Всего было построено 15 Super Sport и 10 Super Sport Compressore Testa Fissa.