Toro Rosso erzielte im Vorjahr nur magere 26 Punkte, was das Red-Bull-Nachwuchsteam alles andere als zufrieden stellte. Eines der Hauptprobleme bestand laut Chefdesigner Luca Furbatto in der Gewichtsverteilung, weshalb man dieser beim Entwurf des STR8 besondere Aufmerksamkeit entgegenbrachte. Zudem wurde eine neue Plattform ins Leben gerufen, mit deren Hilfe eine verbesserte Aerodynamik entwickelt wurde. Dies begann beim Heck des Boliden, das nun deutlich schmaler ist.

Da der STR7 hinsichtlich unterschiedlicher Set-Up-Möglichkeiten äußerst limitiert war, wurde unter anderem eine völlig neue Aufhängung entworfen, die es den Renningenieuren ermöglichen soll, das Handling des Wagens zu verbessern. Auch das Aerodynamikkonzept erfuhr einige Änderungen, denn so entschloss man sich bei Toro Rosso im August, einen neuen Weg einzuschlagen. Beim STR8 liegen die Kühler deutlich tiefer, was es ermöglichte, die Seitenkästen aggressiver zu gestalten. Daher wirkt der Wagen recht konventionell, verfügt aber dennoch über einige Eigenschaften des Vorgängermodells, da er auf demselben Reglement beruht. Toro Rosso plant für den ersten Teil der Saison ein umfangreiches Entwicklungsprogramm, im Zuge dessen unter anderem das Auspuffsystem überarbeitet werden soll.

Aufgrund der Gestalt des STR8 ist Furbatto zuversichtlich, dass alle Möglichkeiten der Gewichtsverteilung ausgelotet werden konnten und auch hinsichtlich der Aerodynamik-Entwicklung sei man einen Schritt weiter als am Ende der Vorsaison, allerdings gäbe es noch Verbesserungspotenzial beim Downforce. Schlussendlich sei das einzige Teil, das vom STR7 übernommen wurde, das Lenkrad, so der Chefdesigner. "Für ein Team, das vielleicht die halbe Größte eines Topteams besitzt, ist das eine enorme Leistung", lobte der Italiener seine Mannschaft.