KTM 380 SX - мотокроссовая версия модели 380, предназначенная для гонок по замкнутым трассам. Оснащалась 7,5-литровым топливным баком, близко посаженными передачами (final drive 14:50) и облегчённой конструкцией. Сухой вес составлял 101 кг - это самая лёгкая версия в линейке 380. Передняя шина - 80/100-21, задняя - 110/90-19. Мотоцикл не имел светотехники и спидометра, что соответствовало требованиям мотокросса.
Двигатель и ходовая часть идентичны другим версиям 380: 368 см³, 78×77 мм, карбюратор Keihin PWK 38, 50-мм вилка WP Extreme, задний амортизатор WP PDS. Тормоза - 260 мм передний и 220 мм задний диски.