Yamaha FZ1 первого поколения выпускалась с 2001 по 2005 год. Оснащалась модифицированным двигателем от первого поколения YZF-R1 с диаметром цилиндра 74 мм и ходом поршня 58 мм, степенью сжатия 11,4:1. Система питания - четыре карбюратора Mikuni BSR37 диаметром 37 мм с датчиком положения дроссельной заслонки. Заявленная мощность - 143 л.с. при 10 000 об/мин, крутящий момент - 106 Н·м при 7 500 об/мин.
Рама - стальная трубчатая двойного типа. Передняя подвеска - 43-мм телескопическая вилка с регулировками преднатяга, отбоя и сжатия, ход 140 мм. Задняя подвеска - моноамортизатор с выносным резервуаром, ход 135 мм. Тормоза: спереди два диска 298 мм с 4-поршневыми суппортами, сзади диск 267 мм с 2-поршневым суппортом. Задняя шина - 180/55-ZR17. Ёмкость топливного бака - 21 л. Снаряжённая масса - около 231 кг. Высота по седлу - 820 мм. Колёсная база - 1 450 мм. Угол наклона рулевой колонки - 26°, вылет вилки - 104 мм. Максимальная скорость - около 248 км/ч.
Модель практически не менялась за период выпуска, за исключением цветовых решений. В 2005 году появилась версия FZS1000S с чёрным двигателем, а для некоторых европейских рынков - простейший катализатор в выпускной системе.