Nel 1983 la Fiat Ferroviaria decise di realizzare un'automotrice partendo dalla base dell'ALn 668, ma con un'impostazione più moderna. La nuova automotrice venne progettata con 63 posti a sedere di cui 12 di prima e 51 di seconda classe.
Dal punto di vista meccanico, le ALn 663 sono molto simili alle ALn 668 serie 1200-3000 e possono raggiungere una velocità massima di 130 km/h. È un'automotrice a motore endotermico alimentato a gasolio. Ciascun rotabile è dotato di due motori diesel sovralimentati, tipo 8217.32 "a sogliola", a sei cilindri, tarati a 170 kW e disposti sotto il pavimento che trasmettono il moto uno per ciascun carrello. La trasmissione è di tipo classico con frizione, cambio meccanico a cinque marce e ponte riduttore.
Le 2 serie si differenziano per il rapporto di trasmissione: la serie 1000 (ALn 663.1001-1016) è caratterizzata da un rapporto corto per l'impiego su tratte di montagna, con velocità massima di 120 km/h, mentre la serie 1100 (ALn 663.1101-1204) consente una velocità massima di 130 km/h. Quest'ultima ha la possibilità del comando multiplo fino a 3 unità e con le ALn668 serie 3100.