Átdolgozták a német mérnökök az S 1000 RR jól ismert sornégyesét, így látott napvilágot a minden eddiginél izmosabb M 1000 RR blokkja. Több mint öt lóerővel nőtt a csúcsteljesítmény (212 LE/14 500 f./perc), a maximális forgatónyomaték 113 Nm, és 500-zal magasabb fordulatszámra pörög a továbbfejlesztett sornégyes.
Ezt egyebek mellett könnyebb, kovácsolt dugattyúkkal, magasabb (13,5:1) sűrítési viszonnyal, módosított égéstérrel és Pankl hajtórudakkal érték el a szakemberek. Legalább ilyen fontos részlet a hengereként eltérő szívócsatorna és a rövidebb szívótorok, no meg a titánból készülő leömlősor és "dupla" kipufogódob, amivel majdnem négy kilót faragtak a gép tömegéből.
Ezen túlmenően nagyméretű oldalsó szárnyak növelik a leszorítóerőt, így nőtt a kanyarstabilitás, és emellett persze merészebben lehet fékezni, illetve gázt adni is. Szabályozható a teljesítményleadás (Rain, Road, Dynamic, Race, valamint Race Pro 1., 2., 3. üzemmód), módosítható a gyújtástérkép, és az sem mellékes, hogy kipörgés- és egykerekezés-gátló tartja féken a ménest.
Ha mindez nem lenne elég, gyorsváltó, megfordítható váltókiosztás, rajtelektronika (Launch Control) és Pit Lane Limiter (boxutcai sebességhatároló) segíti a pilótát. Mindezt megspékelték a most először használt M fékrendszerrel, no meg a 6,5 colos TFT-kijelzővel, ami magában foglalja az OBD-csatlakozót is, így a M GPS-alapú adatgyűjtő és köridőmérő is használható a motoron.