输出功率方面，S 1000 R比老大哥193马力的输出略逊一筹，被降低至160马力。而其搭载的999cc直列四缸引擎的红线也从13000转降低至11000转。不过S 1000 R和RR的峰值扭矩几乎相同，前者为123.5牛米，后者为122.7牛米。但更重要的是，宝马的工程师们根据R的风格对扭矩输出进行了调校，主要包括重新设计气缸顶部导管、调整凸轮轴以及对引擎管理系统的重新编程。因此，在7500转之前，R的扭矩比RR多10牛米，并在9250转时达到最大值。
与RR老大哥一样，S 1000 R同样标配ASC（自动稳定控制系统）以及“赛事级”ABS（防抱死系统）。骑手可以根据天气状况选择“路面”与“雨天”两种模式，从而调整ABS和ASC以适应干湿路面。此外，DTC（动态牵引力控制系统）将作为选装组件，它提供“动态”以及“动态Pro”两个模式，能够为骑手提供最佳牵引力使其达到最大加速度。
S 1000 R采用铝合金车身，并将引擎作为承重结构。其前轮安装在可上下调节的前叉上，而后轮则采用双弹簧减震臂固定。在满箱油的情况下，S 1000 R的总质量为206公斤，为了达到更好的刹车效果，R的前刹车采用双碟+双四活塞卡钳的配置，而后刹车则为单碟单卡钳。
