В 2008 году Yamaha представила второе поколение Neo's 50 с заводским индексом YN50F. Главное изменение - переход на четырёхтактный двигатель объёмом 49.4 см³ с жидкостным охлаждением и системой впрыска топлива. Это позволило модели соответствовать нормам Euro 3 и существенно снизить расход топлива и уровень выбросов.
Новый мотор имел размерность цилиндра 38.0 × 43.5 мм, степень сжатия 12.0:1 и один верхний распредвал (SOHC). Мощность составила 2.3 кВт (3.1 л.с.) при 7000 об/мин, крутящий момент - 3.15 Н·м при тех же оборотах. Несмотря на снижение пиковой мощности по сравнению с 2T-версией, двигатель стал более тяговитым на низах и значительно экономичнее. Снаряжённая масса выросла до 95 кг.
Дизайн сохранил узнаваемые черты первого поколения, но стал более современным: изменилась форма фары, появились новые цвета, обновилась приборная панель. Топливный бак уменьшился до 5.4 литра, однако благодаря сниженному расходу топлива запас хода остался сопоставимым. Габариты: 1840 × 663 × 1118 мм, дорожный просвет - 154 мм. С 2012 года предлагалась версия с комбинированной тормозной системой UBS, распределяющей усилие между передним и задним тормозами.