Najjači jednocilindrični agregat tako je u Dukeu 690 R-u doživio još jednu svoju reinkarnaciju, koje mu je donijela dodatnu injekciju snage. Provrt cilindra ostao je na istih 102 milimetra, no zahvaljujući povećanju hoda klipa s 80 na 84,5 mm došlo je do povećanja radne zapremine na sada stvarnih 690 kubičnih centimetara, za razliku od 654 ccm, koliko je Duke do sada imao.

To je dovelo i do posve razumljivog porasta maksimalne snage sa 65 na 70 KS, koje novi Duke R razvija na 7.500 okr/min, dok je okretni moment također povećan na 70 Nm pri 5.500 okr/min. Novost na agregatu je i dodatno presvlačenje cilindara DLC obradom, koja omogućava produžavanje servisnih intervala s pet na sedam tisuća prijeđenih kilometara.

Prednja vilica promjera 48 mm koja se ugrađuje na osnovni Duke izvrsne je kvalitete, no ona koja će se montirati na novi R model imati će svoje unutarnje stijenke dodatno obrađene, kako bi se osigurala još bolja kliznost i osjetljivost ovjesa. Blatobran od ugljičnih vlakana ne samo da nedvojbeno naglašava sportski karakter novoga Dukea, već istodobno smanjuje i neovješene mase za više od 300 grama.

Pokoji gram se uštedio i na drugim mjestima, tako da je ukupna masa motocikla smanjena za pola kilograma i sada iznosi ravno 148 kg. Naravno, od osnovnog modela Duke 690 R će svi moći razlikovati i po tradicionalnoj KTM-ovoj sportskoj kombinaciji boja, kao i po čeličnom okviru karakteristične narančaste boje.