Двигатель Desmosedici Stradale R существенно отличается от своей дорожной версии, устанавливаемой на модель V4 S. В 2026 году инженеры Ducati полностью переработали впускной тракт, а также сделали поршни на 5% легче, что позволяет двигателю быстрее раскручиваться. Кроме того, юбки поршней получили DLC-покрытием, увеличивающее их ресурс. Изменения были внесены и в конструкцию выпускного распредвала — только это дало прибавку мощности на 4 л.с. Шатуны выполнены из титана, что обеспечило идеальный баланс между прочностью и требованиями к снижению движущихся масс.
Развал цилиндров выполнен под углом 90 градусов, что позволило идеально уравновесить его работу без использования балансирного вала. При этом инженеры Ducati предусмотрели и компенсацию гироскопического эффекта — коленвал вращается в противоположную сторону относительно направления движения колес.
Ключевым отличием двигателя Panigale V4 R является коробка передач. В ней изменено расположение нейтрали, которая не используется в трековом режиме. Кроме того, передачи сделаны более длинными. Это позволило мотоциклу развивать скорость до 330 км/ч.
Модель V4 R оснащается специальной версией компактного сухого сцепления STR. Уменьшение габаритов позволило снизить массу корзины сцепления в сборе с дисками на 800 гр.
