Οι μηχανικοί της Moto Guzzi βάδισαν στην πεπατημένη, τοποθετώντας στο V9 τη γνωστή διάταξη του V-Twin εγκάρσιου αεροελαιόψυκτου κινητήρα, που όμως υπέστη ορισμένες αλλαγές, για να ταιριάξει με τις ανάγκες του συγκεκριμένου μοντέλου. Στόχος ήταν η ελαστικότητα και η μεγιστοποίηση της ροπής και έτσι ο κυβισμός αυξήθηκε, φτάνοντας τα 853 κυβικά. Τις ανάγκες καυσίμου έχει αναλάβει το σύστημα ψεκασμού της Marelli, ενώ το βοηθητικό σύστημα εισαγωγής αέρα στις κεφαλές μαζί με το καταλύτη και συνολική σχεδίαση του μοτέρ, καθιστούν τον κινητήρα συμβατό με τους κανονισμούς Euro4. Εχθρός του καλού είναι το καλύτερο και οι νέες αλουμινένιες κεφαλές, οι επανασχεδιασμένοι κύλινδροι, τα νέα έμβολα και το νέο σύστημα λίπανσης για βελτιωμένη κατανομή λαδιού και καλύτερη αποβολή θερμοκρασιών, αξιοποιούν στο έπακρο τα χαρακτηριστικά του κινητήρα. Αποτέλεσμα όλων αυτών είναι η μέγιστη τιμή της ροπής των 6,3 κιλών να έρχεται μόλις στις 3.000 σαλ, με τη μέγιστη ισχύ να ανέρχεται στους 55 ίππους στις 6.250 σαλ. Το κιβώτιο είναι 6 σχέσεων και η κίνηση μεταδίδεται στον πίσω τροχό μέσω ενός άξονα μετάδοσης διπλής άρθρωσης. Το V9 διαθέτει στον στάνταρ εξοπλισμό, σύστημα ελέγχου πρόσφυσης MGCT (Moto Guzzi Controllo di Trazione), 2 επιπέδων με δυνατότητα πλήρους απενεργοποίησης.