В марте 1984 года Yamaha выпустила RZ250RR (модельный код 51L) - самую мощную версию серии. Мощность поднята до 45 л.с. при 9500 об/мин, крутящий момент - 34,3 Н·м при 9000 об/мин. Степень сжатия 6,4:1. Карбюраторы Mikuni VM26. Двигатель оснащался системой YPVS и электронным CDI-зажиганием.
Модификация отличалась полноценным обтекателем (полуобтекатель шёл в стандарте, полноценный нижний обтекатель - опция), новым электронным тахометром на панели приборов, переработанными глушителями со съёмными вставками. Шасси: дуплексная рама, 35-мм вилка, рычажная подвеска Monocross. Тормоза - два передних диска и задний диск. Размер шин 90/90-18 спереди и 110/80-18 сзади, бескамерные. Сухой вес 147 кг, бак 20 л. Размеры: 2095×670×1190 мм, колёсная база 1385 мм.