Murcielago - первая модель Lamborghini, разработанная после перехода компании под контроль Audi AG в 1998 г. По заложенной Ферруччо Ламборгини традиции её назвали в честь известного боевого быка, который во время корриды в Кордове в 1879 г. выдержал 24 удара мечом, после чего матадор сохранил ему жизнь. В переводе с испанского Murcielago означает "летучая мышь", и этот факт нашёл отражение в угловатом дизайне автомобиля, двери которого напоминали крылья этого животного. Сочетание острых граней и плоских поверхностей всегда было характерно для Lamborghini, но в Murcielago оно было дополнено немецкой практичностью и функциональностью. В сравнении с Diablo Lamborghini Murcielago была длиннее (колёсная база 2665 мм) и просторнее внутри. По требованию руководителя концерна Фердинанда Пиеха кузов машины разрабатывался Люком Донкервольке и стилистическим центром Audi, а не итальянскими ателье Bertone или Zagato.

Конструкция Lamborghini Murcielago была типичной для центральномоторного суперкара: пространственная рама из высокопрочной стали, кузов из алюминиевых, стальных и углепластиковых панелей, независимая подвеска на двойных поперечных рычагах спереди и сзади. Под крышкой моторного отсека располагался продольно 6.2-литровый атмосферный двигатель V12 DOHC с сухим картером, мощностью 580 л.с., соединённый в одном блоке с 6-ступенчатой механической коробкой передач и задним дифференциалом. Впрыск топлива, система охлаждения, подключение передних колёс при помощи вискомуфты, активные воздухозаборники и интегрированный задний спойлер контролировались единой электронной системой. Спойлер выдвигался автоматически и изменял угол наклона от 30° до 70° в зависимости от скорости. В стандартную комплектацию входили системы ABS и ESP, навигация и климат-контроль.

Lamborghini Murcielago последовательно выпускалась в трёх основных сериях: базовой (2001-2006), LP640 (2006-2010) и LP670-4 SuperVeloce (2009-2010). Все они предлагались в вариантах купе и родстер (с 2004 г.). Murcielago LP640 получила незначительное обновление панелей кузова, увеличенный до 6496 см3 двигатель V12 мощностью 640 л.с., автоматизированную секвентальную 6-ступенчатую коробку передач и карбон-керамические тормозные диски в качестве опции. В 2009 г. была доступна ограниченная серия родстеров LP650-4 с постоянным полным приводом и серо-оранжевой окраской. Заключительная модификация LP670-4 SuperVeloce кроме полного привода имела двигатель мощностью 670 л.с., углерод-керамические дисковые тормоза с 6-поршневыми суппортами, фиксированное антикрыло и ряд деталей экстерьера из углеродного волокна. В отличие от предыдущих моделей компании, Lamborghini Murcielago принимала участие в гонках: модификации R-GT, RG-1 и R-SV, разработанные совместно с Reiter Engineering, успешно выступали в чемпионате FIA GT.