Ferrari bekräftar värvningarna av Serra och d'Ambrosio i sina mediekanaler på måndagen.
Serra tar över som huvudansvarig för ingenjörskonsten kring bilens chassi medan d'Ambrosio blir biträdande chef för teamet efter den högprofilerade Fred Vasseur. D'Ambrosio kommer också att vara ansvarig för lagets förarakademi.
Serra lämnade sitt jobb som resultatansvarig på Mercedes tidigare i år.
De två nyförvärven i Ferrari befinner sig för närvarande i karantän till följd av att de lämnat Mercedes. Duon börjar sina nya jobb på Ferrari den 1 oktober.
Det slog ner som en bomb i Formel 1-cirkusen när det i februari stod klart att Lewis Hamilton lämnar Mercedes till förmån för Ferrari. Från och med nästa säsong sitter engelsmannen i den legendariska röda bilen.
