Das Aggregat der 2020er Fireblade hat nicht nur dieselben Werte für Bohrung und Hub wie der Reihen-Vierzylindermotor der Honda RC213V-S, sondern nutzt auch dessen Technologien in Sachen Verbrennungseffizienz und Reibungsarmut. Zudem ist der neue Fireblade-Motor mit Titanpleueln und geschmiedeten Aluminiumkolben ausgestattet.
Ebenfalls überarbeitet präsentiert sich das Elektronikpaket. So wurde die Traktionskontrolle weiter optimiert und eine einstellbare Launch Control zu den bestehenden Regelparametern für Motorleistung, Motorbremse und Wheeliekontrolle hinzugefügt.
Seine Daten erhält das umfangreiche Paket an Assistenzsystemen von einer neuen, Sechs-Achsen-Trägheitsmesseinheit (IMU).
Ebenfalls neu ist der dreistufige, elektronische Lenkungsdämpfer sowie die Fahrwerkselemente von Showa an Vorder- und Hinterrad.
Im ebenfalls neu entwickelten Aluminiumrahmen ist eine längere Schwinge im Stil der RC213V-S gelagert.
Die Bremsanlage wurde durch neue Nissin-Vierkolbensättel aufgewertet, die in Verbindung mit 330-mm-Scheiben und einem zweistufigen ABS für optimale Bremsleistung sorgen sollen.
Für eine verbesserte Aerodynamik wurde die Verkleidung überarbeitet und zusätzlich die Position des Fahrers korrigiert. Darüber hinaus verfügt die Verkleidung über integrierte Zusatzflügel (Winglets), die von den Honda MotoGP-Motorrädern abgeleitet wurden, um zusätzlichen Abtrieb zu erzeugen.
Ein vollfarbiger TFT-Bildschirm und ein Smart Key-System runden den Ausstattungsumfang der neuen CBR1000RR-R Fireblade ab.
Ebenfalls komplett überarbeitet wurde die Variante für den Rennstreckeneinsatz Firblade SP.