Ο κινητήρας του Versys είναι δικύλινδρος σε σειρά, άλλωστε η εταιρία έχει παράδοση με αυτού του τύπου κινητήρα στις μεσαίου κυβισμού On-Off μοτοσικλέτες της. Η χωρητικότητά του είναι στα 649 κ.εκ. και διαθέτει τέσσερις βαλβίδες σε κάθε κύλινδρο.
Οι τεχνικοί της Kawasaki επικεντρώθηκαν ώστε ο κινητήρας να αποδίδει στις χαμηλο-μεσαίες σ.α.λ.. ¶λλωστε το ζητούμενο ήταν μια μοτοσικλέτα που δε θα είχε μεγάλο νούμερο ιπποδύναμης σε υψηλές σ.α.λ., αλλά γεμάτη απόδοση σε όλη την κλίμακα λειτουργίας.
Οι βαλβίδες έχουν μικρή περιεχόμενη γωνία. Ο ψεκασμός είναι καινούριος, ενώ η χαρτογράφησή του όπως και το σύστημα εξαγωγής έχουν σχεδιαστεί με γνώμονα τη φιλοσοφία της κατασκευής. Η τριγωνική σχεδίαση στροφάλου και αξόνων κιβωτίου επέτρεψε το μικρό μήκος του κινητήρα με αποτέλεσμα τη συγκέντρωση των μαζών στο κέντρο της μοτοσικλέτας όπως και τη δυνατότητα να μεγαλώσει το μήκος του ψαλιδιού δίχως να επιβαρυνθεί το μεταξόνιο. Το κάρτερ είναι ημίξηρο και το κυρίως μέρος της λίπανσης στους κυλίνδρους αναλαμβάνουν μπεκ που ψεκάζουν λάδι (όπως στα Supersport της Suzuki).