Przed wojną zakłady Jaguara montowały silniki produkowane przez firmę Standard, z własnymi górnozaworowymi głowicami; dwuwałkowy silnik serii XK był zatem zupełną nowością. Opracowano go pod koniec wojny dla nowego sedana który miał bez trudu osiągać prędkość rządu 160 km/h. Ostatecznie Jaguar Mark VII pojawił się dopiero w 1951 roku. Oddzielne od karoserii nadwozie tworzyła rama z masywnych podłużnic o profilu skrzynkowym, połączonych poprzecznymi elementami.
Zawieszenie przednie Jaguara XK120 stanowiły wahacze poprzeczne i drążki skrętne, zaś tylne stanowił sztywny most napędowy na resorach piórowych.
Jaguar nie przewidywał dużego popytu na model XK120, budował więc karoserie pierwszych egzemplarzy w tradycyjny sposób - ręcznie montując aluminiowe płaty poszycia na drewnianym szkielecie nadwozia. Kiedy zaczęły napływać liczne zamówienia, aby im sprostać producent przestawił się na bardziej przemysłowe metody produkcji i aluminium zastąpił stalą, co odróżniało kolejne egzemplarze od pierwszych 240 Jaguarów XK120. Przez pierwszych 18 miesięcy większość aut produkowano z przeznaczeniem na eksport.