De har ökat kontantkomponenten i sitt bud med 1,2 miljarder euro till 8,2 miljarder euro (6,6 miljarder pund; 11,2 miljarder dollar).
Det förbättrade erbjudandet höjer värderingen av Alstoms energiverksamhet med 400 miljoner euro till 14,6 miljarder euro.
Draget av Siemens och Mitsubishi kommer bara en dag efter rivaliserande budgivare General Electric sötat sitt erbjudande.
På torsdag erbjöd sig GE att skapa ett gemensamt företag med företagets kärnkrafts- och energiverksamhet och att sälja sin lönsamma järnvägssignalverksamhet till Alstom.
Men det höjde inte sitt bud på 17 miljarder dollar.
Alstom, som också tillverkar höghastighetståget TGV, ses som ett av Frankrikes viktigaste industriföretag. Den franska regeringen kan därför blockera ett utländskt övertagande av företaget.
Till följd av detta har alla parter diskuterat sina erbjudanden med Frankrikes president Francois Hollande, som är bekymrad över Alstoms upplösning och förlusten av arbetstillfällen.
De konkurrerande anbudsgivarna har också sött andra delar av sitt bud.
GE:s tidigare erbjudande hade varit om ett direkt köp av Alstoms kraftverksamhet. Men den har nu föreslagit att man också ska skapa ett gemensamt företag med Alstom inom kärnkrafts- och energibranschen och sälja sin järnvägssignalverksamhet till Alstom.
"Alliansen kommer att behålla och stärka Frankrikes närvaro i energibranschen och stärka Alstom Transport", säger GE:s verkställande direktör, Jeff Immelt.
"Det skapar arbetstillfällen, etablerar huvudkontorets beslutsfattande i Frankrike och säkerställer att Alstoms namn kommer att bestå."
På fredag erbjöd sig Siemens också att ingå ett "omedelbart" samriskföretag med Alstom inom mobilitetshantering för järnvägsverksamheten, inklusive signalering.
"Det specificerade förslaget fortsätter att bevara Alstoms nuvarande omkrets i nästan all sin verksamhet, förbättrar dess industriella hållbarhet, stärker dess finansiella struktur", säger Siemens och Mitsubishi i ett gemensamt uttalande.
Siemens och Mitsubishi Heavy Industries har höjt sitt erbjudande om att köpa den franska Alstoms energiverksamhet, i det senaste draget av konkurrerande budgivare.