No coração da V-Strom 800DE continua pulsando um motor bicilíndrico em linha de 776 cm³, que segundo a Suzuki, oferece um equilíbrio agradável entre um arranque potente e um funcionamento suave. A sequência de ignição a 270 graus proporciona um som encorpado e uma entrega de potência cheia de personalidade. Este motor é complementado pelo Suzuki Cross-Balancer, um sistema patenteado da Suzuki com dois eixos balanceadores que reduzem vibrações, garantindo uma operação suave.
Com uma potência máxima de 84 CV (62 kW), a V-Strom 800DE permanece no segmento médio de desempenho, mas, de acordo com o fabricante, destaca-se pelo entusiasmo nas rotações e pela força robusta em baixas rotações. O Sistema de Assistência de Embreagem Suzuki (SCAS) facilita o acionamento da embreagem e integra uma função anti-hopping, que estabiliza a traseira durante frenagens bruscas.