Ngoài thay đổi về thiết kế, Honda còn nâng cấp khá nhiều thứ cho mẫu super sportbike này. Cụ thể, xe sở hữu khung sườn được làm từ hợp kim nhôm giúp tăng độ cứng, cho khả năng vận hành linh hoạt.
Nhiều chi tiết ở dàn chân của CBR1000RR-R cũng được nâng cấp vượt bật. Bộ gắp sau của xe được thiết kế theo phong cách của mô tô RC213V tăng thêm 30,5 mm. Trên phiên bản tiêu chuẩn, xe được trang bị phuộc Showa BPF trước và phuộc sau Showa BFRC-L (Showa Balance Free Rear Cushion) tối ưu hiệu suất giảm xóc khi vận hành.
Ở phiên bản Honda CBR1000RR-R Fireblade SP được trang bị hệ thống giảm xóc trước sau là dạng điện tử bán chủ động từ Ohlins Electronic Control thế hệ thứ 2, cho hiệu suất giảm xóc vượt bật và tối ưu việc giữ thăng bằng xe.
Hệ thống trục khuỷu của xe được đặt ở vị xa và cao hơn so với bánh trước. Sự sắp đặt này giúp nâng cao trọng tâm của xe và cải thiện cảm giác lái khi ôm cua ở tốc độ cao.
Honda trang bị cho CBR1000RR-R ngàm phanh Brembo tương tự mẫu xe đua MotoGP của đội HRC. Đường kính đĩa phanh trước tăng thêm 10 mm cho hiệu quả phanh nhạy và mượt hơn. Riêng bản SP được trang bị thêm cùm phanh Brembo Stylema có đường kính 330 mm cho phanh trước, giúp tăng hiệu suất và rút ngắn thời gian phản hồi khi người dùng bóp phanh.
Xe sử dụng đồng hồ màu TFT kích thước 5 inch cho phép tùy chỉnh các thông số hiển thị và cách thức hiển thị theo ý thích. Người lái dễ dàng tùy biến qua 4 phím chức năng ở tay lái bên trái. Đồng hồ hiển thị đầy đủ thông tin để người lái dễ dàng theo dõi hành trình di chuyển.
Ngoài ra, khóa thông minh Smartkey tiên tiến giúp bạn dễ dàng khởi động và khóa cổ không cần dùng chìa.
Một công nghệ đáng chú ý khác trên Honda CBR1000RR-R là hệ thống trợ lực điện từ HESD (Honda Electric Steering Damper). Công nghệ này hoạt động nhờ sự kết hợp của các thông số cảm biến tốc độ bánh xe và cảm biến quán tính IMU 3 cấp độ tăng sự chủ động và sự tự tin cho người lái.
