Yamaha XS2 1972 года - наиболее значительное обновление ранних моделей XS650. Главные новшества: электрический стартер с системой декомпрессии (подрулевой рычажок приподнимает выпускной клапан левого цилиндра для облегчения пуска) и передний дисковый тормоз (один диск, суппорт крепится непосредственно к правой ноге вилки).
Для размещения электростартера под коробкой передач объём масла в двигателе/трансмиссии был уменьшен с 3,0 до 2,4 литра (с 3 до 2,5 кварт). Изменён баланс коленчатого вала для снижения вибрации - резиновые опоры руля и подножек стали более эффективными. Первая передача получила пониженное передаточное отношение. Изменена конструкция глушителей - звук стал более приятным и менее резким.
Передняя вилка получила алюминиевые ножки вместо стальных. Задние амортизаторы изменены. Цвет - Brilliant Red. Серийные номера: S650-100101 - S650-133900. Всего выпущено около 33 800 экземпляров XS2.