จุดเด่นและจุดสำคัญที่สุดของ DUCATI Streetfighter V4S 2020 ก็คือ V4 ซึ่งหมายถึง เครื่องยนต์รูปแบบ 4 สูบ V ที่มีชื่อว่า Desmosedici Stradale เป็นเครื่องยนต์ตัวเดียวกับ Panigale V4 ที่ในการปรับจูนใหม่ให้ลดแรงม้าให้น้อยลง เพิ่มแรงบิดให้มากขึ้น โดยเครื่องยนต์แบบ 4 จังหวะ 4 สูบ แบบ V4 ทำมุม 90 องศา ปริมาตรความจุ 1,103 ซีซี. มาพร้อมกับระบบ Counter-Rotating Crank-shaft ประกอบกับ Desmodromic Valves แบบ 4 วาล์ว/สูบ ระบายความร้อนด้วยน้ำ ขนาดกระบอกสูบ x ช่วงชัก เท่ากับ 81 x 53.5 มม. มีอัตราการอัดอยู่ที่ 14.0 : 1 จ่ายเชื้อเพลิงด้วยหัวฉีดอิเล็กทรอนิกส์แบบคู่ ซึ่งทำงานร่วมคันเร่งไฟฟ้า Ride-by-Wire ให้กำลังสูงสุดถึง 208 Hp (153 Kw) ที่ 12,750 รอบ/นาที และแรงบิดสูงสุดอยู่ที่ 123 Nm (90.4 lb – ft) ที่ 11,500 รอบ/นาที ระบบเกียร์แบบธรรมดา 6 สปีด พร้อมด้วยระบบ DOS (Ducati Quick Shifter) สามารถเปลี่ยนเกียร์ขึ้น-ลงได้อย่างรวดเร็วโดยที่ไม่ต้องบีบคลัทช์แต่อย่างใด
ในส่วนของระบบอิเล็กทรอนิกส์ก็ยังคงความล้ำสมัย อย่างเช่น
- ระบบ IMU (Inertial Measurement Unit) เซ็นเซอร์ตรวจจับทิศทางการเคลื่อนที่ของรถ ที่แม่นยำ ส่งผ่านข้อมูลการเคลื่อนที่ทั้ง 6 แกนของตัวรถเพื่อไปประมวลผลที่กล่อง ECU เพื่อช่วยวิเคราะห์ระบบการทำงานต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำ
- ระบบ Ducati Traction Control EVO (DTC EVO) (ระบบป้องกันล้อหมุนฟรี ที่พัฒนาจากทาง Ducati โดยตรง)
- ระบบป้องกัน รถสไลด์ Ducati Slide Control (DSC)
- ระบบป้องกันล้อยก Ducati Wheelie Control EVO (DWC EVO)
- ระบบในการช่วยออกตัวรถให้ได้ประสิทธิภาพมากที่สุด Ducati Power Launch (DPL)
- ระบบช่วยในการเปลี่ยนเกียร์โดยไม่ต้องกำคลัทช์ทั้งขึ้นและลง Ducati Quick Shift up / Down EVO (DQS EVO)
- ระบบควบคุมการทำงานของ Engine Brake Control EVO (EBC EVO)
- ระบบช่วยคาลิเปอร์เบรกแบบออโต้เวลาเปลี่ยนไซส์ของยาง Auto Type Calibration
- ระบบ DDA (Ducati Data Analyzer) + GPSโปรแกรมวิเคราะห์และบันทึกข้อมูลการใช้งานสามารถเชื่อมต่อกับ GPS ไต้อีกด้วย
- ระบบ Ducati Multimedia System (DMS) ระบบเชื่อมต่อสมาร์ทโฟนผ่านระบบ Bluetooth
- ระบบ Riding Modes ที่สามารถเลือกโหมดการใช้งานไต้ 3 โหมด Race, sport, Street และ Power Modes โหมดสำหรับการส่งของระบบเครื่องยนต์
- เทคโนโลยี RbW (Ride-by-Wire) คันเร่งไฟฟ้าที่ช่วยให้เดินคันเร่งสมูทมากยิ่งขึ้น
- ระบบเบรกควบคุมการทำงานของระบบ ABS ในขณะเข้าโค้ง (ABS Cornering Bosch EVO)