Detto dell'elettronica "top gamma", i riflettori si accendono sul motore a tre cilindri in linea da 675cc. Una scelta che rende omaggio al glorioso passato racing del marchio italiano, ma che sposa un concetto di provata efficacia in quanto a prestazioni e soluzioni tecniche. Infatti trattasi di un motore compatto, stretto e corto, che non ha pari nella categoria. L'alesaggio è di 79mm a fronte di una corsa di 45,9mm, praticamente un superquadro capace di 128 CV a 14.500 giri e una coppia massima di 71 Nm a 10.600 giri. Con il debutto dell'albero motore contorotante, che migliora il bilanciamento dinamico, per la prima volta su un motore di serie. Questo ha consentito di porre il limitatore a 15.000 giri, premiando allungo e coppia su tutto l'arco di erogazione. Prestazioni raggiunge anche grazie a soluzioni costruttive come il basamento "close deck" fuso in conchiglia, con canne integrali e tutti i circuiti acqua e olio integrati. Ci contribuisce anche ad una pulizia di desing unica per un motore.

Se la nuova F3 675 punta all'eccellenza meccanica ed elettronica, anche ciclistica non è ovviamente da meno. Inutile negare che quando si sale su una MV Agusta ci si aspetti qualcosa di davvero unico. Quindi per continuare la tradizione delle mitiche sportive del marchio varesino, la F3 si dota di un telaio misto a traliccio di tubi in acciaio e piastre laterali in alluminio. Un "vestito" per il motore che riduce gli ingombri e rende la moto snella e compatta. Avanzatissimo il perno del forcellone, con un monobraccio molto lungo al fine di favorire la trazione e il feeling di controllo totale del mezzo. A fronte, però, di un interasse di soli 1.380 mm e un peso di 173 kg. Mentre all'anteriore troviamo una solida forcella Marzocchi da 43 mm totalmente regolabile, e al posteriore un mono Sachs con serbatoio di azoto separato. Infine i freni: con una pompa radiale Nissin che aziona le pinze radiali Brembo, pronte a mordere dischi da 320mm. Tutto montato su cerchi alleggeriti per ridurre le masse non sospese.