Двоциліндровий двигун з високим крутним моментом і робочим об'ємом 798 см³ характерний для всіх моделей серії F. Високі характеристики крутного моменту, майже як в опозитном двигуні, унікальний звук і спонтанний удар з кожним збільшенням оборотів, поєднують в собі динамічність одноциліндрового двигуна і нестримну силу подвійно. Крім досягнення балансу між потужним крутним моментом і динамічним ривком, недавно розроблений рядний двоциліндровий двигун показав, що відмінна керованість не обов'язково повинна залежати від високого рівня споживання палива.
У двоциліндровому паралельному подвійному двигуні серії BMW Motorrad F є два обертових верхніх розподільних вала, що приводяться в дію зубчатим ланцюгом. Вони приводять в дію чотири клапани на циліндр через кулачкові стежать елементи. Незважаючи на великий хід клапана, весь привід клапанного механізму має надзвичайно малий знос, що значно збільшує інтервали технічного обслуговування.
Додаткові особливості BMW включають в себе підготовку суміші, яка виконується уприскуванням палива в передкамеру за допомогою органу управління двигуном BMS-KP і двох 46-міліметрових дросельних клапанів. Як час уприскування, так і кількість уприскування визначається органом управління двигуном за допомогою тиску, що подається електричним паливним насосом, відповідно до вимог до продуктивності. Паливна система працює без повернення масла і просто накачує кількість, необхідне для двигуна. Це регулювання швидкості подачі економить електроенергію, і тиск палива може бути змінено в широкому діапазоні для оптимального формування суміші. Цей принцип захищений патентами і тому унікальний. Щоб виміряти додану кількість палива, а також знайомі параметри, такі як навантаження, швидкість і температура, також використовуються дані про залишковий вміст кисню у вихлопних газах. Відповідна інформація надається лямбда-зондом, розташованим позаду, де з'єднуються колектори. Це важливо для ефективної конверсії вихлопних газів в стандартних триходових каталітичних нейтралізаторах.
З двоциліндровим паралельним подвійним двигуном інженери по розробці BMW свідомо зосередилися на плавності і чудовому вивільненні потужності в діапазоні середніх швидкостей, а не на пікових характеристиках. Прискорення силової передачі порадує спортивних гонщиків, в той час як любителі туристських мотоциклів будуть насолоджуватися легким перемиканням передач на подвійному двигуні з високим крутним моментом.