No coração da Warhawk está a configuração clássica para um motor americano do motos, o V-twin com árvore de cames lateral e duas válvulas por cilindro. Com dois cilindros de grandes dimensões, a cilindrada da Curtiss Warhawk é de 2163 cc, maior que muitos motores de automóvel, aqui gerando 150 cv, mais que suficiente para uma moto deste tipo, podendo acelerar até aos 265 km/h.
Em termos de chassis, a Curtiss criou uma monocoque em alumínio, para manter o peso total do conjunto o mais baixo possível, inferior a 260 kg. O garfo da suspensão dianteira e o braço da suspensão traseira também são de alumínio, e incluem amortecedores Racetech ajustáveis pelo motard, que pode escolher entre alta e baixa velocidade. Os travões contam com dois discos de 230 mm à frente e um de 240 mm atrás, enquanto os pneus Michelin calçam jantes de 18 polegadas de fibra de carbono.
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