Όταν πρωτοπαρουσιάστηκε, εξοπλιζόταν με έναν 4,2 λίτρων V8 απόδοσης 424 ίππων και με gated χειροκίνητο κιβώτιο ταχυτήτων. Στη συνέχεια, έγινε το “μικρό αδερφάκι” της Lamborghini Gallardo, χάρη στον V10 5,2 λίτρων που τοποθετήθηκε στο ισχυρότερο μοντέλο.
Πλέον, το R8 είναι διαθέσιμο αποκλειστικά με τον V10 κινητήρα, ενώ αποδίδει πάνω από 600 ίππους.