红头发动机是本田性能车的象征，全新的思域 Type R搭载经过改进的 2.0L四缸涡轮增压发动机，开发团队重新设计了涡轮增压器，涡轮叶片数量减少，形状和直径有所变化，减少了惯性，使涡轮能够在更大范围内产生压力，响应速度增加。
直排排气系统使排气流量增加了 13%，从而降低了背压，增加了功率，排气采用三出式出口，并配备了主动阀以进一步增加废气流量。同时改进了发动机排气声浪，比一般的电动车更具驾驶参与感。
散热方面，散热水箱更大，增强了温度控制和空气冷却功能，新的进气格栅和前保险杠设计提供了更大的开口，空气流量增加了48%，确保在高负荷使用期间持续冷却发动机，此外，新的发动机进气口直径更大，进气流量增加了10%。
除了硬件改变，思域 Type R编写了新的发动机控制系统管理，该系统进一步提高点火正时控制的分辨率， VTC（可变正时控制）也得到了更新，以改善加速时的整体油门响应。
发动机升级的整体效果是在高转速时性能更高，在低转速时油耗更低，作为一台偏向高转速的涡轮增压发动机，最大功率330马力在6500转/分输出，但由于国内的排放控制更加严格，在引入后最大功率被限制在300马力，比海外版少了30马力，峰值扭矩依旧为420Nm，从2200转/分爆发，持续到4000转/分，发动机红线转速为7000转/分。