Den 9. mars 1909 anmodet Amundsen skipsverftet i Horten om å reparere skipet og gjøre de nødvendige endringene. Den viktigste endringen var å erstatte dampmaskinen med en 180-PS-dieselmotor. Dermed var «Fram» det første polarskipet med dieselmotor, noe som var mer praktisk for manøvrering mellom isflakene. En annen fordel var besparelsen av mannskap – det behøvdes kun én mann for å operere fartøyet.