ヤマハ独自の構造である、後方排気エンジンはこの21モデルで新しい世代へ。20モデルにおいてYZ450Fがシリンダーヘッドを変更したのと同様に、このタイミングでシリンダーヘッドを改良する。見た目には昨年の450ほどの差異はないが、インポートエアテークを中心に形状を変更したことで、中速〜高速域を向上させたという.
エアクリーナボックスからダクトにかけても新設計がなされているという。2st時代から、エアクリーナボックスのダクトブーツは、大きく吸排気性能に関わる部分で、エンジンフィーリングを左右するものだ。