Пятое поколение Yamaha YZF-R1 (код 4C8) вышло в 2007 году с полностью новым двигателем. Yamaha отказалась от фирменной 5-клапанной схемы Genesis в пользу более традиционной 4-клапанной конфигурации, что позволило оптимизировать форму камеры сгорания. Принципиальным нововведением стал электронный дроссель YCC-T (Yamaha Chip Controlled Throttle) - первая система fly-by-wire на R1.
Система YCC-I (Yamaha Chip Controlled Intake) обеспечивала электронное изменение длины впускных каналов в зависимости от оборотов двигателя, улучшая крутящий момент на разных режимах. Тормозная система получила 6-поршневые радиальные суппорта с дисками 310 мм. В 2008 году значительных изменений не вносилось.