Về thiết kế, phiên bản SP không có quá nhiều khác biệt so với bản tiêu chuẩn, ở phần đầu xe nổi bật với hệ thống đèn pha đôi LED thiết kế sắc cạnh đầy hiện đại, đèn xi nhan LED được tích hợp trên gương chiếu hậu và kính chắn gió lớn giúp chiếc xe khí động học hơn.
Xe sở hữu bình xăng thiết kế góc cạnh bằng vật liệu titan siêu nhẹ làm giảm 1,3 kg trọng lượng của chiếc xe.
Thân và đuôi xe có thiết kế tương tự mẫu CBR1000 tiêu chuẩn với những đường nét khỏe khoắn, ở đuôi xe phần đèn hậu LED được tinh chỉnh lại thon gọn hơn.
Động cơ trên xe là loại 4 xy-lanh thẳng hàng có dung tích 998 cc, sản sinh công suất tối đa gần 190 mã lực (tăng 10 mã lực so với trước đây) và mô-men xoắn cực đại 114Nm. Thêm vào đó phiên bản SP, còn được nâng cấp với một loạt các cải tiến như vỏ máy được làm bằng hợp kim Magiê cùng piston được mạ lớp Diamond Like Carbon (DLC) giúp xe chịu được áp lực rất lớn khi xe vận hành ở hiệu suất cao.
Ngoài phần động cơ, CBR1000RR FireBlade SP còn sở hữu các món đồ chơi hàng hiệu như hệ thống ống xả Titanium siêu nhẹ cùng bộ bánh mâm 10 chấu hàng hiệu góp phần giảm trọng lượng cho chiếc xe, hệ thống giảm xóc trước sau của Ohlins có khả năng điều chỉnh điện, hệ thống phanh trước với kẹp Brembo dạng đĩa đôi đường kính 320mm, 4 piston, phanh sau là dạng đĩa đơn 220mm, 1 piston kẹp phanh Nissin.
Ngoài ra, trên phiên bản SP còn được trang bị màn hình tốc độ với 3 kiểu hiển thị là Street, Circuit và Mechanic. Cùng 3 chế độ lái được thiết lập sẵn bao gồm Track, Winding và Streetxùng 2 chế độ lái khác do người dùng tự cài đặt.
Về an toàn, xe được trang bị hệ thống kiểm soát lực bám 9 cấp lấy từ RC213V-S, tính năng kiểm soát lực bốc đầu, hạn chế trượt bánh sau, sang số nhanh, kiểm soát tình trạng nhấc bánh sau và hệ thống chống bó cứng phanh ABS khi ôm cua và màn hình màu TFT mới cũng được trang bị.
Phiên bản 2018 của Honda CBR1000RR Fireblade tinh chỉnh một số chi tiết, trọng lượng nhẹ hơn và trang bị phuộc Ohlins điện tử.