Die Fahrwerksbasis der 1199 Panigale ist äußerst innovativ: Verschiedene Komponenten wurden hier zusammengefügt, um ein einziges, kompaktes und leichtes Element zu erhalten, das den Positionshalt des Fahrers unterstützt und somit die Fahrposition perfektioniert. Die zur Optimierung der Festigkeitseigenschaften aus Aluminiumguss gefertigte Monocoque-Struktur bedient sich des Superquadro-Motors als Strukturelement und trägt mit ganzen 5 kg zur Gesamtreduzierung des Motorradgewichts bei. Befestigt ist der Monocoque-Rahmen direkt am Motorkopf, während in seinem Frontbereich zwei Aluminiumhülsen montiert sind, in denen die Lenkkopflager sitzen. Über die klassischen Rahmenfunktion hinaus fungiert der Monocoque-Rahmen auch als Airbox und leistet somit einen entscheidenden Beitrag zur Verringerung des Gesamtgewichts des Motorrads. Hier sind außer dem Luftfilter auch die Drosselklappen und das Kraftstoffsystem sowie die Einspritzdüsen angeordnet; der im Vergleich zur 1198 um 1,9 kg leichtere Tankboden aus Aluminium dient hier gleichzeitig als Abdeckung.