El momento más importante en la historia de esta marca fue cuando se incorporó Fabio Taglioni, en 1954. El ingeniero italiano la revolucionó con sus inventos, hasta el punto que los motores que llevan las Ducati de hoy en día son herencia directa de su ingenio. Taglioni nació el 10 de septiembre de 1920 en Lugo di Romagna (Italia). Con 23 años se graduó como ingeniero y comenzó a trabajar como diseñador en Mondial. El 1 de mayo de 1954 empezó a trabajar en Ducati como director técnico, y en un tiempo récord diseñó un motor monocilíndrico de 100 cc para la Gran Sport, conocida cariñosamente como Marianna. La moto ganó todas las ediciones del Motogiro Milán-Taranto de 1955 a 1957.

La mente de Taglioni era un hervidero de nuevas ideas, y en 1956 diseñó la Ducati desmo 125 Trialbero, es decir, la Marianna pero con un sistema de distribución desmodrómico. El Desmo, tal como se conoce popularmente este sistema, fue una verdadera revolución para Ducati, que decidió montar a partir de entonces en la mayoría de sus motores.

En la década de los 70, Taglioni dio forma a la configuración del motor de Ducati que aún llevan los modelos actuales, un bicilíndrico en L a 90º

En la década de los 70, Taglioni dio forma a la configuración del motor de Ducati que aún llevan los modelos actuales, un bicilíndrico en L a 90 °. Este increíble y revolucionario motor dio fama mundial a Ducati. Como principales victorias, cabe destacar las 200 millas de Imola de 1972, con Paul Smart de piloto, y la del TT de la Isla de Man de 1978, conseguida por el inolvidable Mike Hailwood. Ducati cuenta también con varios campeonatos de Superbike y un mundial de MotoGP, con Casey Stoner a los mandos de una motocicleta que, aunque es de 4 cilindros, incorpora muchas de las innovaciones que Taglioni introdujo en la marca italiana. Gracias a sus inventos, Taglioni era conocido con el sobrenombre de Doctor T, y trabajó en Ducati hasta 1989. Murió en Bolonia el 18 de julio de 2001.