Selain daripada G310R, ‘abang besarnya’ iaitu S1000R juga telah diperbaharui untuk tahun 2021. BMW memberikan model naked ini kerangka dan panel badan serba baru, bersama beberapa teknologi lain yang diambil daripada superbike S1000RR.
Enjin empat silinder selari 999 cc yang digunakan kini mampu menghasilkan 165 hp pada 11,000 rpm dan 115 Nm tork dari 9,250 rpm, dan ditala semula untuk memberikan lengkung tork yang lebih linear. Nisbah tiga gear teratas pada transmisi enam kelajuan motosikal ini dijadikan lebih panjang untuk mengurangkan bunyi bising dan memperbaiki penggunaan bahan api.
Kotak gear itu juga dipasang dengan klac anti-hopping yang lebih lancar sementara fungsi engine drag torque control (MSR) serta quickshifter yang dipanggil sebagai Shift Assistant Pro pula disediakan sebagai pilihan tambahan (sebahagian fungsi dalam pakej Riding Modes Pro).
BMW mendakwa S1000R kini adalah model naked sports paling ringan dalam kelasnya, dengan mencatat berat 199 kg bagi model asas dan apabila ditambah dengan pakej dinamik serta keselesaan yang disediakan, ia menjadi 202 kg. Pemilik juga boleh menjadikan model ini lebih ringan lagi – sehingga 4.8 kg – melalui pakej M yang disediakan sebagai pilihan tambahan.
Kerangka Flex Frame yang diambil daripada S1000RR digunakan pada S1000R, dan ia dijadikan lebih ramping di bahagian berhampiran peha penunggang supaya lebih selesa dan mudah bergerak. Kerangka yang lebih ringan ini turut dipadankan bersama pemegang yang boleh dilaras sebanyak 10 mm mengikut keselesaan penunggang sementara riser yang lebih tinggi pula dijual secara berasingan.
Di hadapan penunggang terdapat panel instrumen TFT LCD 6.5 inci yang boleh dikawal melalui butang di bahagian pemegang dan ia boleh disambung kepada telefon pintar untuk pelbagai fungsi termasuk penunjuk arah navigasi secara standard. Paparan Pure Ride dan Core diberikan terus sementara melalui pakej M pula, ia akan ditambah dengan paparan ketiga yang mempunyai pencatat masa pusingan dalam litar.
BMW S1000R didatangkan dengan tiga mod tunggangan iaitu Rain, Road dan Dynamic, sementara ciri elektronik lain yang diberikan secara standard adalah termasuk Dynamic Traction Control (DTC) dan ABS Pro. Apabila mendapatkan pakej Riding Modes Pro pula, ia akan ditambah dengan mod Dynamic Pro, fungsi Engine Brake pada MSR, Power Wheelie serta Dynamic Brake Control.
Semua lampu pada model ini menggunakan unit LED, dan apabila mendapatkan pakej Headlight Pro, ia akan ditambah lagi dengan fungsi adaptif serta DRL. BMW Motorrad juga menawarkan pelbagai lagi pakej naik taraf serta aksesori untuk S1000R ini termasuklah M Package, Carbon Package dan Milled Parts Package.
