แกนแนวตั้งของกระบอกสูบเอียงไปข้างหน้าที่ 32 องศา จึงส่งผลให้เกิดจุดศูนย์ถ่วงที่เหมาะสมและมีการกระจายน้ำหนักที่ฐานล้อด้านหน้าของยานพาหนะ ซึ่งสำคัญกับรถจักรยานยนต์ซุปเปอร์สปอร์ตสำหรับความรู้สึกในการขับขี่ที่แม่นยำและการสะท้อนกลับของส่วนหน้ามากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้

เพลาข้อเหวี่ยงของระบบขับเคลื่อนของ S 1000 RR ถูกหล่อขึ้นจากเหล็กกล้าอบคืนตัวชิ้นเดียวและมีข้อเหวี่ยง 180 องศาตามปกติสำหรับช่วงเวลาการจุดระเบิดมาตรฐาน ก้านสูบที่แบริ่งลอยทำมาจากเหล็กกล้าอบคืนตัวสำหรับชิ้นส่วนอะไหล่หล่อน้ำหนักเบาเป็นพิเศษ ก้านสูบที่ความยาว 103 มม. ทำให้ระบบส่งกำลังมีความสูงของโครงสร้างต่ำและกะทัดรัด ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อจุดศูนย์ถ่วงที่มีแรงกระทำจากด้านข้างปานกลางตรงลูกสูบและเครื่องยนต์ยังคงวิ่งเงียบ รูสองรูที่ทาน้ำมันหล่อลื่นอยู่ในห่วงบนของก้านสูบที่ทำมุม 45 องศาต่อแกนแนวตั้งของก้านสูบจะรับประกันว่าแบริ่งสลักลูกสูบมีน้ำมันหล่อลื่น ลูกสูบถูกแบ่งตามแนวนอนด้วยการใช้เทคนิคการพยายามทดลองแยกส่วนและสามารถติดตั้งให้เข้ากับชิ้นส่วนประกอบได้อย่างแม่นยำโดยไม่ต้องทำการจัดวางกึ่งกลางอีก

ลูกสูบหล่อน้ำมหนักเบาสำหรับชุดโครงสร้างที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 80 และชุดลูกสูบที่สั้นมากจะทำงานในรูกระบอกสูบพร้อมด้วยสารเคลือบ Nikasil ลูกสูบประกอบด้วยแหวนลูกสูบที่แคบสองตัว ซึ่งได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพให้สูงขึ้นโดยคำนึงถึงแรงเสียดทานและแหวนกวาดน้ำมันหล่อลื่นแบบสามตอน

การออกแบบห้องเผาไหม้ ฐานลูกสูบและส่วนนูนของวาล์วให้แบนราบจะช่วยสนับสนุนกระบวนการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นได้เองในทางเทอร์โมไดนามิกส์และทำให้มีเส้นรอบนอกฐานลูกสูบที่มีการปรับปรุงน้ำหนักให้เหมาะสม ลูกสูบพร้อมสลักและแหวนครบชุดมีน้ำหนักเพียง 253 ก. มีการระบายความร้อนแบบเจาะจงที่ฐานลูกสูบที่รับความร้อนได้สูงในห้องข้อเหวี่ยงด้วยการใช้หัวพ่นสเปรย์น้ำมันหล่อลื่นเพื่อการคายความร้อน ซึ่งจะรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้แม้แต่ภายในสภาพเงื่อนไขที่ไม่เอื้ออำนวยและยืดอายุการใช้งาน

ห้องข้อเหวี่ยงแนวนอนที่ถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนที่ความสูงของศูนย์กลางห้องข้อเหวี่ยงทำมาจากโลหะผสมอลูมิเนียมทนแรงดึงสูง ตอนบนขนาดกะทัดรัดที่หล่อเย็นมีการเชื่อมติดที่เหนียวแน่นจากสี่กระบอกสูบและฐานแบริ่งของห้องข้อเหวี่ยงด้านบน นอกจากนั้น ครึ่งบนของตัวเรือนยังรองรับกระปุกเกียร์ความเร็วหกระดับที่น้ำหนักเบาขนาดกะทัดรัด แท่นกระบอกสูบพร้อมเสื้อสูบหม้อน้ำรถยนต์มีสิ่งที่รู้รจักกันว่าเป็นการออกแบบให้ตัน (closed-deck) เพื่อความทนทานสูงสุด

ความสามารถด้านสมรรถนะ, คุณลักษณะด้านสมรรถนะ, ประสิทธิภาพในการเผาไหม้และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงถูกกำหนดโดยฝาสูบและเฟืองขับวาล์วเป็นหลัก การออกแบบฝาสูบแบบสี่วาล์วได้รับการพัฒนาโดยคำนึงถึงช่องทางรูปทรงเรขาคณิตที่ลงตัว ความกะทัดรัด เทอร์โมไดนามิกที่เหมาะสมและปริมาณพลังงานความร้อนทั้งหมดที่มีประสิทธิภาพ มุมแคบของวาล์ซส่งผลให้มีพอร์ตไอดีตรงพอดีและห้องเผาไหม้ที่กะทัดรัดสำหรับอัตราส่วนที่สูงของแรงอัดและประสิทธิภาพที่เหมาะสม

ระบบส่งกำลังสี่สูบประกอบด้วยระบบควบคุมตัวตามลูกเบี้ยวที่มีเพลาลูกเบี้ยวเหนือสูบสองตัวสำหรับการส่งออกกำลังที่เหมาะสมและความเข้มข้นสูงสุดของความเร็วในเวลาเดียวกันก็สอดคล้องตามหลักเกณฑ์เพื่อความแข็งแกร่ง มวลเคลื่อนที่น้อยที่สุดและจุดตัดไขว้ที่เหมาะสมของเวลาที่วาล์ว ระบบดังกล่าวมีการรวมที่สมบูรณ์แบบของความแข็งแกร่งสูงสุดและน้ำหนักต่ำสุดของส่วนประกอบเฟืองขับวาล์วที่เคลื่อนที่เข้ากับการออกแบบฝาสูบขนาดกะทัดรัดเป็นพิเศษในเวลาเดียวกัน

ระยะห่างของวาล์วถูกชดเชยด้วยจานปรับขนาดเล็กมากที่มีน้ำหนักเบาที่มีการควบคุมอยู่ในฐานสปริง ในฝั่งไอดี ฐานสปริงผลิตขึ้นจากอลูมิเนียมประสิทธิภาพสูงที่มีน้ำหนักเบา มวลเคลื่อนที่ของระบบควบคุมวาล์วลูกกระทุ้งต่ำกว่าด้วยโซลูชั่นที่คล้ายกับลูกกระทุ้ง (bucket-tappet) มวลที่มีการแกว่งต่ำจะช่วยให้สามารถทำการเร่งวาล์วสูงสำหรับเส้นรอบรูปของลูกเบี้ยวและภาคตัดไขว้สูงแบบเปิดของวาล์ว

ขีดจำกัดความเร็วที่ถูกกำหนดไว้สำหรับรถจักรยานยนต์ซีรี่ย์นี้คือ 14,200 รอบต่อนาที ถึงแม้ว่าค่าความคลาดเคลื่อนของความเร็วเชิงกลไกอย่างเดียวอยู่เหนือขึ้นไปอีก รูกระบอกสูบขนาดใหญ่ถึง 80 มม. ทำให้สามารถใช้เส้นผ่าศูนย์กลางของจานวาล์วขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เป็นไปได้และที่ส่งผลดีต่อสมรรถนะการทำงานมากที่สุด เส้นผ่าศูนย์กลางของจานวาล์วที่ด้านไอดีเท่ากับ 33.5 มม. และที่ด้านไอเสียเท่ากับ 27.2 มม., ซึ่งน่าประทับใจมากเนื่องจากเป็นการเติมได้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ในเซ็กเมนต์รถซุปเปอร์สปอร์ต 1000

สำหรับระบบหล่อลื่น เครื่องยนต์ใช้การหล่อลื่นแบบอ่างเปียกที่มีปั๊มน้ำมัน Eaton ซึ่งเป็นโซลูชั่นพยายามทดลองสำหรับเซ็กเมนต์นี้ มีการใช้ระบบระบายความร้อนของน้ำมันเครื่อง (oil cooler) ในการระบายความร้อนของน้ำมันแทนที่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งถูกรวมอยู่ในแผงครอบล่างใต้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำเพื่อช่วยสนับสนุนแอโรไดนามิกในการไหล การใช้ระบบระบายความร้อนของน้ำมันเครื่องจะป้องกันการเพิ่มความดันจากความร้อนที่ไม่พึงประสงค์ของสารหล่อเย็น สามารถใช้ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำขนาดเล็กและเบาลงได้ ดังนั้น จึงมีสารหล่อเย็นน้อยลง

โดยจะมุ่งเน้นที่ความกว้างของโครงสร้างส่วนล่าง โครงสร้างขนาดกะทัดรัดและมีน้ำหนักเบาและยังรวมไปถึงการจัดเรียงชิ้นส่วนประกอบย่อยระบบไฟฟ้าและตัวขับเคลื่อนชิ้นส่วนดังกล่าวด้วย ตัวอย่างเช่น ไดชาร์จกระแสสลับอยู่ที่ขาเพลาข้อเหวี่ยงด้านซ้ายและประกอบด้วยแม่เหล็กถาวร ซึ่งผลิตกำลัง 434 วัตต์ที่ 6,000 รอบต่อนาที และถูกออกแบบสำหรับความเร็วสูงสุดที่ 16,000 รอบต่อนาที สตาร์ทเตอร์ส่งกำลังสามารถส่งกำลังได้ 800 วัตต์ มีน้ำหนัก 1,050 ก. และอยู่ในครึ่งบนของห้องข้อเหวี่ยงด้านซ้ายหลังกระบอกสูบ โดยถูกประกบไว้ด้วยล้ออิสระและมีผลในการลดอัตราส่วน 1:24.61 ที่แขนข้อเหวี่ยงซ้ายด้านนอก ซึ่งถูกออกแบบให้เป็นเฟืองตรง ฝาครอบด้านซ้ายสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับและสตาร์ทเตอร์ผลิตมาจากแมกนีเซียมน้ำหนักเบาเพื่อลดน้ำหนักลง

การฉีดจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงจะทำงานตามลำดับอย่างสมบูรณ์ เช่น น้ำมันเชื้อเพลิงถูกฉีดแยกส่วนเข้าไปในท่อไอดีตามระยะชักด้านไอดีของกระบอกสูบที่เกี่ยวข้อง เครื่องยนต์นี้ประกอบด้วยเทคโนโลยีท่อร่วมไอดีที่มีระบบควบคุมอันซับซ้อนเพื่อปรับปรุงกราฟเส้นโค้งของแรงบิด ความยาวของกรวยไอดีถูกควบคุมโดยแผนที่คุณลักษณะและแปรผันไปในสองขั้นด้วยเซอร์โวมอเตอร์ที่ยึดติดกับอุปกรณ์ลดเสียงด้านไอดีโดยขึ้นอยู่กับความเร็ว ปริมาณที่เหมาะสมของน้ำมันเชื้อเพลิงถูกเติมด้วยหัวฉีดจ่ายสี่หัว ซึ่งติดตั้งอยู่ที่ราวลิ้นเร่งและอยู่เหนือท่อไอดีเพื่อที่จะได้การเติมที่เหมาะสม หัวฉีดจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงถูกกระตุ้นการทำงานแยกหรือรวมกันโดยขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านความเร็วและพลังงาน