Η δικύλινδρη σε σειρά, 8βάλβιδη διάταξη με τους 2ΕΕΚ επιλέχθηκε για το χαμηλό βάρος, τις εν γένει δυνατότητες και τη χρηστικότητά της. Η διάμετρος και η διαδρομή του εμβόλου είναι στα 67 x 66.8 χλστ., τα κομβία του στροφαλοφόρου είναι σε μεταξύ τους γωνία 180° και ο πρωτεύων άξονας είναι πίσω από τους κυλίνδρους, κοντά στο κέντρο βάρους της μοτοσυκλέτας, χρησιμοποιώντας διπλά γρανάζια για αυξημένη αντοχή και περιορισμένους θορύβους. Τα αντίβαρα του στροφάλου είναι σχεδιασμένα για ομαλή λειτουργία και το χαμηλό βάρος αυτού επιτρέπει εύκολο “στροφάρισμα” με περιορισμένη αδράνεια. Ο ψεκασμός είναι τεχνολογίας PGM-FI,  εξασφαλίζοντας στην πράξη άμεση και συνάμα γραμμική απόκριση στο γκάζι. Η τριγωνική διάταξη του στροφαλοφόρου, του πρωτεύοντα και του δευτερεύοντα άξονα, είναι παρόμοια με εκείνη των τετρακύλινδρων κινητήρων της Honda, με αποτέλεσμα μια ιδιαίτερα συμπαγή μονάδα. Το εξατάχυτο κιβώτιο ομοίως θυμίζει εκείνο των RR, διαθέτοντας τον ίδιο λεβιέ και μηχανισμό συνδεσμολογίας. Το βαθύ κάρτερ περιορίζει την κίνηση του λαδιού σε έντονες επιβραδύνσεις και κλίσεις της μοτοσικλέτας. Η ανάλυση της ροής του ψυκτικού στο σύστημα ψύξης μέσω υπολογιστικών συστημάτων CAE (Computer Aided Engineering) μεγιστοποίησε την απόδοσή του και επέτρεψε τη χρήση μικρότερης και ελαφρύτερης αντλίας νερού.
Η ρύθμιση των βαλβίδων γίνεται με «καπελότα», συμβάλλοντας στον περιορισμό του βάρους τους και προσφέροντας μικρότερη προφόρτιση ελατηρίου και περιορισμένες τριβές. Μία αθόρυβη καδένα με επικάλυψη βαναδίου στους πύρους της, συνεπάγεται περιορισμένες επίσης τριβές και καλύτερη προστασία από τη σκόνη.

Οι βαλβίδες εισαγωγής έχουν διάμετρο 26,0 χλστ. και οι βαλβίδες εξαγωγής 21,5 χλστ. Ψηφιακή ανάλυση CFD (Computaltional Flow Dynamic) της ροής του αέρα εισαγωγής μεγιστοποίησε την απόδοση. Η διαδρομή του αέρα από το φιλτροκούτι μέχρι την εξαγωγή σχεδιάστηκε όσο το δυνατόν πιο ευθεία, ενώ μία πλάκα στο φιλτροκούτι διαχωρίζει τη ροή του αέρα που κατευθύνεται σε κάθε κύλινδρο.
Η διάμετρος κυλίνδρου των 67 χλστ. είναι ίδια με της CBR 600RR. Η ψηφιακή μέθοδος σχεδιασμού CAE χρησιμοποιήθηκε με στόχο τα έμβολα να πετυχαίνουν τη χρυσή τομή ανάμεσα στο βάρος, την αντοχή και τη “σκληρότητα”. Το σχήμα του ίδιου του εμβόλου βασίστηκε σε αυτό της CBR 1000RR, ώστε να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα του θορύβου στους υψηλούς ρυθμούς περιστροφής. Οι εσωτερικές τριβές έχουν περιοριστεί με την προσθήκη ραβδώσεων στο κάτω μέρος του εμβόλου (μέθοδος που αυξάνει την επιφάνεια επαφής, δημιουργώντας διάκενα για καλύτερη ροή του λαδιού, άρα και σωστότερη λίπανση).

Όπως και στις CBR 600/1000RR, η επιφάνεια των εμβόλων έχει υποστεί ειδική κατεργασία για σκλήρυνση και έπειτα εμβάπτιση σε AB1, για το σχηματισμό προστατευτικής αντιοξειδωτικής μεμβράνης. Τα κάρτερ χρησιμοποιούν λεπτά χιτώνια και η μικρή απόσταση μεταξύ των κυλίνδρων βοηθά στο να είναι όσο το δυνατόν πιο συμπαγή και ελαφριά. Ιδιαίτερη προσοχή έχει δοθεί στον εσωτερικό τους σχεδιασμό, με στόχο τον περιορισμό των απωλειών άντλησης που μπορεί να προκαλούνται σε έναν κινητήρα με σειρά ανάφλεξης 180°. Χρησιμοποιώντας τον ίδιο σχεδιασμό εκτόνωσης με αυτόν της CBR 1000RR, η αντλία λαδιού παρουσιάζει βελτιωμένη απόδοση    εξαερισμού, με περιορισμένες τριβές, επιτρέποντας τη χρήση ενός απλού σε σχεδιασμό κάρτερ. Ο ίδιος ο κινητήρας λειτουργεί σαν ενεργό μέρος του πλαισίου, ενισχύοντας την ακαμψία του με τέσσερις βάσεις στην κυλινδροκεφαλή. Ένα δευτερεύον σύστημα ψεκασμού αέρα έχει φτιαχτεί μέσα στην κυλινδροκεφαλή, ενώ ο αισθητήρας 02 και ο καταλύτης στο εσωτερικό της εξάτμισης 2 σε 1 εξασφαλίζουν ιδιαίτερα χαμηλές εκπομπές ρύπων.