Nello sviluppo di questa nuova moto gli ingegnere Suzuki si sono posti un solo, ma molto ambizioso, obbiettivo: produrre la supersportiva che diventerà la regina del segmento. Per far ciò hanno equipaggiato la nuova Suzuki GSX-R1000 con un motore quattro cilindri in linea da 999 cc, raffreddato a liquido. La Casa non ha rilasciato molti dati tecnici di questo propulsore, ma dichiara che si tratta del motore più potente mai montato su una GSX-R, con prestazioni migliorate agli altri regimi, ma senza sacrificare i bassi e medi. Per far ciò è stata adottata la tecnologia VVT (Variable Valve Timing, fasatura variabile della distribuzione) in aspirazione, che aiuta a ridurre le emissioni inquinanti e i consumi, nonché ad aumentare la coppia ai medi regimi. Cambia anche il sistema di azionamento delle valvole, che passa dal tipo a bicchierini del modello attuale, a quello a bilanciere "a dito" del nuovo modello; questa modifica fa si che il motore possa funzionare ad un numero di giri più elevato, aumentando anche la potenza massima. Inoltre, grazie al sistema S-TFI, la nuova GSX-R1000 dispone di iniettori secondari situati nella parte superiore dell’air box, che operano ai regimi più elevati e forniscono carburante in particelle più sottili alla camera di combustione. Anche il sistema S-TFI è sviluppato per fornire maggiore potenza agli alti regimi. Sulla nuova supersportiva di Hamamatsu troviamo inoltre due valvole sui connettori di scarico (SET-A), che si aprono quando la lancetta tocca la zona alta del contagiri, e aggiungono potenza agli alti regimi.
