Второе поколение Honda CRF450R выпускалось с 2009 по 2016 год. Главное изменение - переход с карбюратора на электронный впрыск топлива PGM-FI с дроссельной заслонкой 50 мм. Двигатель стал легче почти на 2 кг. Для версий 2009-2011 мощность составляла 56.4 л.с. при 8500 об/мин, а с 2012 года выросла до 60 л.с.
В 2013 году модель получила двойной глушитель (для централизации массы) и воздушные вилки KYB PSF. В 2012-2016 годах степень сжатия была увеличена до 12.5:1. Подвеска - 48 мм перевернутая вилка Showa с ходом 310 мм.