موتور لامبورگینی اونتادور S از نوع ۶۵۰۰ سی سی و ۱۲ سیلندر است که می تواند قدرتی معادل ۷۴۰ اسب بخار یعنی ۴۰ اسب بیشتر از نسل قبل و گشتاور ۶۹۰ نیوتن متر گشتاور در ۵۵۰۰ دور در دقیقه تولید کند.این خودرو از هر دو سیستم زمانبندی سوپاپ VVT (زمان بندی سوپاپ متغیر) و VIS (سیستم مکش متغیر ) به منظور به دست آوردن منحنی گشتاور بهتر بهره می برد.