Um die Performance der Ninja ZX-10R für die Rennstrecke zu optimieren, wurde der neue Motor auf noch bessere Performance bei hohen Drehzahlen ausgelegt, ohne das beeindruckende Drehmoment im unteren und mittleren Drehzahlbereich zu reduzieren. Zusätzlich wurde die Gasannahme durch den Einsatz von Sekundär-Einspritzdüsen, ovalen Drosselklappengehäusen und überarbeiteten Einlasskanälen verbessert. Diese Modifikationen verleihen dem neuen Motor ein Leistungspotenzial, das nahe an dem der Werks-Rennmaschinen von Kawasaki liegt. Damit ist das Aggregat im Wesentlichen fertig für den Renneinsatz.

Eine neue Frontverkleidung verleiht der Ninja ZX-10R eine stärkere Ähnlichkeit mit der kleinen Schwester, der Ninja ZX-6R. Überarbeitungen an den minimalistischen Verkleidungs- und Anbauteilen sowie eine neue Form des Auspuff-Endtopfs tragen zum leichtgewichtigeren Erscheinungsbild bei.