Μηχανολογική «καρδιά» του KTM 1290 Super Adventure S παραμένει ο δικύλινδρος κινητήρας LC8, με απόδοση 160 ίππων στις 9.000σαλ. και 14 kg-m ροπής στις 6.500σαλ., με τα διαστήματα service να ορίζονται κάθε 15.000χλμ. Το φιλτροκούτι αλλά και το φίλτρο αέρα είναι νέα, ειδικά σχεδιασμένα για μείωση της απόφραξης τους σε συνθήκες οδήγησης εκτός δρόμου. Παράλληλα, ολοκαίνουργιο είναι το σύστημα εξάτμισης με τους 3 αισθητήρες λάμδα, που εναρμονίζει το 1290 με τις προδιαγραφές ρύπων Euro 5. Δύο νέοι σωλήνες εξαγωγής οδηγούν τα καυσαέρια σε ένα συλλέκτη με δύο καταλύτες και από εκεί σε ένα νέας σχεδίασης μακρόστενο τελικό με διπλές απολήξεις. Τα ψυγεία είναι πλέον δύο, μικρότερου μεγέθους και χάρη σε ειδικούς αγωγούς, ο ζεστός αέρας απομακρύνεται ευκολότερα από τα πόδια του αναβάτη. Το κιβώτιο ταχυτήτων προέρχεται από την Pankl με μειωμένες διαδρομές, «μύλο» από αλουμίνιο και επίστρωση χαλκού στις φουρκέτες για ομαλότερες αλλαγές και λιγότερη φθορά.
Στην πράξη είναι λίγο πιο σφιχτό από το επιθυμητό χωρίς ωστόσο να δημιουργεί πρόβλημα, ενώ το quickshifter+ διπλής κατεύθυνσης εξοικονομεί πολύτιμα δέκατα στις αλλαγές ταχυτήτων. Η 6η σχέση του κιβωτίου είναι overdrive, που σημαίνει χαμηλότερες στροφές του κινητήρα σε συνθήκες αυτοκινητόδρομου και μικρότερη κατανάλωση, με τη μέση τιμή της να κυμαίνεται κοντά στα 6,5 λ./100χλμ. Τα 5 διαθέσιμα Riding modes (Street, Sport, Rally, Offroad, Rain) μεταβάλλουν ανάλογα την απόδοση και την απόκριση του κινητήρα, με την IMU 6 αξόνων της Bosch να ελέγχει τα ηλεκτρονικά συστήματα υποβοήθησης, βλέπε Traction Control, Stability Control και Cornering ABS. Τεχνολογικό highlight αποτελεί η χρήση πομποδέκτη ραντάρ στο εμπρός μέρος, ο οποίος συνεργάζεται με το σύστημα Cruise Control. Μπορείς να επιλέξεις τη διατήρηση σταθερής απόστασης σε 5 επίπεδα, ενώ η μοτοσυκλέτα έχει λειτουργία υποβοήθησης προσπέρασης Overtake Assist που προσφέρει μια σύντομη αύξηση ισχύος τη στιγμή που χρειάζεται.