Yamaha F1ZR dibekali mesin 2-tak berkapasitas 110,4 cc yang bertenaga. Mesin ini mampu menghasilkan tenaga maksimal hingga 11,8 hp pada putaran 7.500 rpm dan torsi maksimal 10,7 Nm pada 6.500 rpm. Kombinasi tenaga dan torsi yang besar membuat F1ZR sangat responsif saat diajak berakselerasi.
Salah satu keunggulan F1ZR adalah penggunaan sistem pendingin Yamaha Performance Cooling System (YPCS). Sistem pendingin ini sangat efektif menjaga suhu mesin agar tetap optimal, sehingga performa mesin tetap terjaga dalam kondisi apapun.