Новый Panigale V4 SP2 создан на основе Panigale V4 S и обладает как всеми обновлениями, характерными для предыдущей модели, так и новыми доработками. Четырехцилиндровый двигатель объемом 1103 см3 (с диаметром цилиндра 81 мм., ходом поршня 53.5 мм и степенью сжатия 14.0:1) обладает мощностью 215.5 л.с. при 13000 об/мин и крутящим моментом 123.6 Н·м при 9500 об/мин, если речь идет о моделях, соответствующих стандартам Евро-5. Для американской же версии, соответствующей стандартам EPA, мощность двигателя слегка урезали до 210 л.с. (при 12500 об/мин). Двигатель Desmosedici Stradale V4 сочетает в себе высокую мощность на чрезвычайно высоких оборотах и высокий крутящий момент, достигаемый при оборотах всего на 3500 об/мин ниже пиковой мощности. Этот диапазон в 3500 оборотов является оптимальным, и именно в нем достигается пиковая производительность. Опытные райдеры, если им это действительно необходимо, могут безопасно довести двигатель до 14500 об/мин, чтобы получить дополнительные 2.5 л.с.