Schon die letzten „N“-Modelle hatten sich Ende 1959/Anfang 1960 stark verändert. Die Belüftungsschlitze an der Front waren mit Einführung der Kurbelfenster, die von den Kunden überwiegend gewünscht wurden, überflüssig geworden. Stattdessen zierten nun Blinker, außerhalb Deutschlands auch Standlichter, in einem runden Gehäuse mit Aluminiumsockel die Front, was dem 500er äußerst gut zu Gesicht stand. Vor allem die deplaziert wirkenden tropfenförmigen Blinker, die auch an Fiat-LKW verbaut waren, wichen zierlichen runden Seitenblinkern. Dadurch wurde der Erscheinung des 500er etwas grimmiges genommen; stattdessen wirkte der kleine Wagen nun richtig freundlich. Die anfangs vollständig rot eingefärbten Rückleuchten wurden vergrößert und hatten nun gelbe Blinkergläser. Nun waren in die Rücklichtgläser auch den deutschen Vorschriften entsprechende Rückstrahler integriert, so dass nun endlich die Notlösung der unten an die Karosserieecken geschraubten runden Katzenaugen der Vergangenheit angehörten.
Diese zahlreichen Detailveränderungen wollte man nun auch im Hause Fiat nach außen tragen. Was lag da näher, als eine neue Modellbezeichnung einzuführen? Es wurde die alte von den Topolinos hergebrachte Zählweise wieder aufgegriffen. Nach Fiat 500 A,B und C, dem Nuova „N“, gab es nun logischerweise den „D“, der ein Jahr nach der tiefgreifenden Modellpflege lanciert wurde. Mit dem D-Modell wurde der 500er nun von einer Woge des Erfolgs getragen, so dass schon vier Jahre später, 1965, fast eine Million Autos die Werke Turins verlassen hatten, waren es in den ersten vier Jahren gerade mal knapp 200.000 Fahrzeuge gewesen. Ganz wie ein „Großer“ hatte der D nun auch endlich einen Aschenbecher und eine Fernlichtkontrollleuchte. Auch die Unterkante des Armaturenbretts war mit einer Knieschutzleiste nun gepolstert. Der leicht gestiegenen Motorleistung wurde der Anzeigebereich des Tachometers von 100 auf 110 km/h angepasst. Die billig wirkenden, dünnen Plastiksonnenblenden waren inzwischen einer gepolsterten Ausführung gewichen. Von den späteren N-Modellen hatte der D bereits die Heizungsanlage mit größer dimensionierten Rohrdurchmessern übernommen.
Auf dem deutschen Markt hieß der „D“ immer Fiat 500 Luxus, was er durch einen bereits vom Vorgänger bekannten Schriftzug unter Beweis stellte. Diese Ausführung gab es nur auf dem deutschen Markt. Ebenso wie die verchromten Stahlblechradkappen, die mit einer ebenfalls verchromten Schraube und einer rot eloxierten Aluminiumunterlegscheibe befestigt waren. Auf dem heimischen Markt in Italien sowie auf zahlreichen anderen Exportmärkten sah man schon die später beim F-Modell dominierenden Radkappen mit der Form von Chinesenhüten, allerdings aus Aluminiumblech. Später waren sie aus Edelstahl.
Auch am Motor war die Zeit nicht spurlos vorübergegangen. Für verbesserten Luftdurchsatz hatte man ein größeres Luftfiltergehäuse entworfen, das vor allem nun nicht mehr für Wartungsarbeiten abgeschraubt zu werden brauchte, sondern durch praktische Blechklipse gehalten wurde, die sich allerdings gerne auch mal selbstständig machten.
Anfangs bestand die hintere, stark verrippte Keilriemenscheibe vollständig aus Aluminium. Insbesondere die Lauffläche für den Keilriemen verschliss sehr schnell, so dass die Riemenscheibe von nun an aus Grauguss mit einem glattflächigen Deckel bestand, in den nach wie vor der Schleuder-Ölfilter integriert war. Der Vergaser war bereits mit der ersten Veränderung zu einem 26er Querschnitt vergrößert wurden. Neue und anders dimensionierte Bohrungen und Düsen sorgten für allmähliche Leistungssteigerung, ebenso wie veränderte Steuerzeiten der Nockenwelle. Damit schwanken die offiziellen Leistungsangaben zwischen 15 und 16,5 PS. Immerhin trug der Tacho mit einem Skalenendwert von 110 km/h der eventuellen Mehrleistung Rechnung.