Le nom Superquadro dérive du rapport extrême entre l'alésage et la course qui permet d'atteindre des vitesses de rotation élevées. C'est ainsi que s'appellent les moteurs de nos Superbike bicylindres et le Mono dérive du moteur de la Panigale 1299, dont il hérite de la partie thermique, c'est-à-dire le cœur du moteur, ou l'endroit d'où provient la puissance. En commun avec le bicylindre de la Panigale, on retrouve le piston, le design de la chambre de combustion et le système desmodromique comprenant les grandes soupapes.

Cet alésage représente une valeur record pour un monocylindre de série et est associé à une course ultra-courte de 62,4 mm, ce qui se traduit par un rapport alésage/course extrême de 1,86. Le rapport alésage/course extrême de 1,86 permet d'atteindre des vitesses de rotation élevées pour un plaisir sans fin.

Le Mono hérite également des grandes soupapes d'admission en titane de 46,8 mm de diamètre pour réduire la masse et l'inertie et des soupapes d'échappement en acier de 38,2 mm du moteur bicylindre de la Superbike. Et bien sûr, du système Desmodromique.

 La combinaison de soupapes à très grand diamètre et d'un régime élevé introduit d'importantes contraintes inertielles. Pour cette raison, les soupapes d'admission du Superquadro Mono sont en titane et leur gestion est confiée au système Desmodromique, le seul système mécanique qui permet de dépasser les limites imposées par les ressorts de soupapes, en autorisant des mouvements extrêmes avec des soupapes de grand diamètre à des régimes élevés. Ce système est si efficace qu'il est également utilisé sur nos motos de MotoGP ! 

Lors de la conception de ce moteur, des matériaux sophistiqués ont été choisis pour chaque composant. Par exemple, le barillet est en aluminium plutôt qu'en acier et est dérivé de celui de la 1299 Superleggera. L'alternateur, l'embrayage et le couvre-culasse sont en alliage de magnésium. 

Ce moteur est aussi une référence en termes de réduction des vibrations. Le Supercadro Mono équilibre parfaitement ces forces principales grâce à deux balanciers d'équilibrage positionnés dans le carter moteur. Ils permettent de réduire considérablement les vibrations à un niveau comparable à celui d'un bicylindre en V à 90°. 

The transmission is modelled on that of the Panigale V4, with a long first gear for tackling corners at low speed, making the most of the output thrust of the engine.

L'embrayage à bain d'huile est compact, avec une commande hydraulique à verrouillage progressif et une faible résistance du levier.

La puissance est confiée à un seul corps de papillon à section ovale d'un diamètre équivalent à 62 mm, avec un injecteur sous le papillon contrôlé par un système ride-by-wire qui offre trois modes de puissance différents (High, Medium, Low) pour adapter la puissance du moteur aux différentes situations de conduite.

Le vilebrequin est asymétrique et monté sur des paliers principaux différenciés pour limiter le poids.

Composé d'une pompe de refoulement à lobes, qui assure une lubrification efficace du moteur, et d'une pompe de récupération, également à lobes, située dans le compartiment de la bielle et qui prélève l'huile dans les compartiments latéraux des couvercles de l'alternateur et de l'embrayage afin de réduire les pertes par frottement du lubrifiant avec les pièces en mouvement. Comme dans les moteurs de course, la pompe de récupération crée une dépression dans le compartiment de la bielle. Cela réduit la résistance lors de la course descendante du piston et assure une récupération efficace de l'huile de lubrification dans toutes les conditions d'utilisation du moteur.