Популярность данного мотоцикла обусловлена отчасти солидными характеристиками двигателя, которые были достигнуты благодаря гоночным настройкам и таким инновациям, как поршень с мостовой конструкцией днища. KX250F 2012 оснащается обновленным четырехтактным двигателем объемом 249 см3 с жидкостным охлаждением, настроенным под требования опытных гонщиков, сфокусированным на высоких и сверхвысоких оборотах. В модели KX250F 2012 года, впервые среди кроссовых мотоциклов используется система двойного впрыска. Наработки в двигателе делают переключение передач более гладким и повышают надежность.
Двойной впрыск Kawasaki 2012: первый нижний инжектор под дроссельной заслонкой (стандартное месторасположение инжекторов) и второй верхний рядом с воздушной камерой. Двойной впрыск KX250F отличается от такового на моделях класса «суперспорт», где верхний инжектор не работает постоянно, поставляя дополнительное топливо только при необходимости. Топливная система KX250F распределяет роли двух инжекторов несколько иначе. Нижний инжектор отвечает за обеспечение равномерного постоянного отклика, а верхний – за увеличение мощности. По мере увеличения оборотов и открытия заслонки система переключается от нижнего инжектора к верхнему.
Конструкция поршня KX250F имеет такую же конструкцию, как и заводские гоночные модели. Высокие эксплуатационные характеристики способствуют улучшению работы на всем диапазоне оборотов. Короткая юбка, усиленные внешние ребра жесткости и единственная в серийном производстве мостовая конструкция днища обеспечивает дополнительную прочность и снижает вес поршня.
Алюминиевая рама KX250F – это легкая конструкция из штампованных, прессованных и литых деталей. Маятник KX250F из отлитой передней секции, конических гидроформированных стоек и штампованных натяжителей цепи. Подвеска мотоцикла обеспечивает улучшенную амортизацию. Задний амортизатор обладает возможностью раздельной настройки амортизации сжатия для высоких и низких скоростей, и имеет покрытие Kashima на рабочем цилиндре, благодаря чему уменьшенное трение смягчает работу подвески. Впервые в серийных моделях для мотокросса используется передняя вилка «с раздельными функциями» (SFF) Showa, которая разделяет функции амортизации сжатия и отбоя. В ее левом пере располагается амортизирующий элемент, а в правом - пружина.
Измененная конструкция глушителя обеспечивает соответствие допустимого уровня шума - максимум 115 дБ на расстоянии 2 метра.