H2R 的發動機獨特之處在于：它是一款排量為 998cc 的四缸水冷四沖程機械增壓發動機。

能爆發出 300 馬力和 141 牛米的最大扭矩，在 11000 轉/分時輸出最大扭矩。

川崎獨有的 Supercharged 離心式增壓器，葉輪轉速可達 13 萬轉/分鐘，每秒向發動機泵送超 200 升空氣，還能帶來高達 2.4 倍的大氣壓，且無需中冷器冷卻被壓縮的空氣。

為讓發動機內部扛住高轉速運行，采用了航空航天公司的技術設計，配備行星齒輪從曲軸傳遞動力以驅動葉輪達到高轉速。

相比很多品牌同排量發動機，H2R 的動力表現極為出色。

機械增壓技術能在不增加排量的情況下增加進氣量，進氣量增加且燃油噴射量相應增加，氣缸內燃料量隨之增加，每次燃燒釋放的能量增多，從而大幅提高發動機功率。

機械增壓發動機動力輸出更線性，對散熱系統要求低、發熱量也低，更適合摩托車使用。而渦輪增壓系統對散熱要求高，不太適合摩托車發動機。

此外，川崎為讓發動機內部能承受如此高轉速，還運用了航空航天技術。