Silnik SH350i „enhanced Smart Power+” (eSP+) osiąga zarówno wzorową czystość spalin, jak i wysoką moc w całym zakresie prędkości obrotowych, za sprawą wszechstronnego zastosowania technologii redukcji tarcia.
Chłodzona cieczą, czterozaworowa jednostka SOHC z wtryskiem paliwa osiąga moc maksymalną 29 KM (21,5 kW) przy 7 500 obr/min i maksymalny moment obrotowy 31,5 Nm przy 5250 obr/min. Ze startu zatrzymanego SH350i pokona pierwsze 200 metrów w 10,2 sekundy.
Średnica cylindra i skok tłoka, to 77 x 70,8 mm, stopień sprężania wynosi 10,5:1. Rolkowe dźwignie zaworowe, ślizgowe łożyska korbowe i uszczelniona skrzynia korbowa zapewniają wysoką trwałość i niezawodność przy zachowaniu wysokich osiągów. Aby usprawnić chłodzenie tłoka, dysza olejowa, stosowana w modelu CRF450R, rozpyla olej bezpośrednio na spód tłoka, optymalizując zapłon i poprawiając sprawność spalania. Pojemność układu smarowania wynosi 1,85 litra.
Powietrze jest dostarczane poprzez 5,5-litrowy airbox. Przepustnica o średnicy 36 mm zasila 28-milimetrowe zawory wlotowe. Port dolotowy zasysa powietrze efektywnie, wywołując silne zawirowanie strumienia mieszanki w cylindrze, co przyczynia się do równomiernego spalania paliwa. Spaliny są usuwane za pomocą prostego portu wydechowego.
Tarcie wewnętrzne jest redukowane poprzez przesunięcie osi cylindra o 5 mm w stosunku do osi wału korbowego oraz hydrauliczną regulację łańcucha rozrządu i olejową pompę drenującą. Rozwiązanie to używane zwykle w silnikach o wysokich osiągach obniża ciśnienie wewnętrzne w silniku, zmniejsza zawirowania oleju, redukuje straty pompowania oraz tarcie wewnątrz pompy. Wałek wyrównoważający dodatkowo redukuje wibracje i przyczynia się do płynnej i wolnej od drgań jazdy.
Automatyczne sprzęgło odśrodkowe współpracuje z przekładnią V-Matic (z przełożeniami dobranymi pod kątem szybkiej reakcji przy niskich prędkościach obrotowych i dobrych przyspieszeń) oraz z napędem pasowym.
Silnik jest sterowany przez system kontroli momentu obrotowego (HSTC). System wykrywa różnicę prędkości między kołem przednim i tylnym, oblicza stopień uślizgu, a następnie kontroluje moment obrotowy silnika poprzez sterowanie wtryskiem paliwa, aby odzyskać przyczepność tylnego koła. System HSTC można włączać i wyłączać za pomocą przełącznika umieszczonego po lewej stronie kierownicy. Wskaźnik "T" na wyświetlaczu cyfrowym miga, gdy system pracuje nad odzyskaniem przyczepności.
Poza zaktualizowanymi ustawieniami ECU zmieniono wewnętrzną budowę tłumika, ulepszono katalizator i dodano czujnik SO2 wraz z głównym czujnikiem LAF, aby zapewnić zgodność z normą Euro 5+. Zużycie paliwa wynosi zaledwie 3,5 l/100km (tryb testowy WMTC), co przy pojemności zbiornika paliwa wynoszącej 9,1 litra daje potencjalny zasięg ponad 260 km.