La nuova Suzuki GSX-R1000 (in entrambe le versioni) è equipaggiata con un motore quattro cilindri in linea da 998 cc, raffreddato a liquido, con doppio albero a camme in testa. Si tratta di un propulsore completamente rivisto, che sfrutta molti nuovi componenti, tra cui pistoni, albero a camme, valvole, trasmissione, frizione… sono in totale più di 600 i componenti rivisti. La Casa 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, mediante tecnologia che deriva dai campi gara.
Per far ciò è stata adottata la tecnologia SR-VVT (Suzuki Racing 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. ll sistema di azionamento centrifugo è integrato nella ruota dentata della camma di aspirazione e presenta 12 sfere di acciaio e scanalature oblique che, con la rotazione della ruota, cambiano posizione per ritardare l’alzata della valvola ad un numero di giri preimpostato (
qui un’immagini che vi spiega il suo funzionamento). 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. Ogni “dito” è più leggero di 6 grammi rispetto al “bicchierino” (10 gr. vs 16 gr.) e poiché ognuno di essi è imperniato su di un pivot, la sua massa in movimento è di soli 3 grammi.
Inoltre, grazie al sistema TFI (Top Feed Injector), 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. Il sistema di aspirazione gode poi della tecnologia S-DSI (sistema di aspirazione a doppio stadio): due dei quattro “imbuti” di aspirazione hanno un nuovo disegno, in pratica un imbuto dentro l’altro, ciò li rende più corti e più leggeri di quelli a lunghezza variabile. Il sistema S-DS I è presente sui cilindri 1 e 4 e, grazie alla fisica del flusso d’aria, il nuovo layout permette di trarre vantaggio sia ai bassi che ai medi regimi: a bassi e medi regimi, la maggior parte dell'aria fluisce attraverso l’imbuto più lungo,aumentando potenza media e coppia. A regimi più elevati, l’aria scorre intorno alla base dell'imbuto superiore più lungo ed entra direttamente in quello inferiore, aumentando la potenza massima e la coppia. La combinazione di due imbuti S-DSI e due imbuti convenzionali aiuta a produrre una più ampia fascia di potenza, più fluida e con soluzione di continuità in tutto il range di giri. 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.
Gli ingegneri hanno poi ridotto l'angolo di inclinazione in cui i cilindri sono inclinati in avanti rispetto alla verticale, di 6 gradi. Questo cambiamento ha reso il nuovo motore 22,2 millimetri più corto dalla parte anteriore della testata alla parte posteriore del carter, quando installato. Nell’ottica di questo cambiamento la distanza tra l'asse anteriore e la linea centrale del perno del forcellone è stato ridotta di 20 mm.