Ducati 1299 Superleggera sử dụng động cơ V-Twin Superquadro 1285 cc. Động cơ này sản sinh công suất 215 mã lực tại vòng tua 11.000 vòng/phút, mô-men xoắn cực đại 146 Nm tại vòng tua 9.000/phút, tỷ số nén là 13:1. Xe sử dụng ống xả hiệu Akrapovic.
Ngoài ra, Ducati 1299 Superleggera còn được trang bị hệ thống điện tử mới giúp cải thiện các công nghệ kiểm soát lực kéo, kiểm soát độ bám đường. Cùng với đó là hệ thống chống bó cứng phanh ABS và hệ chống nhấc bánh.
