Honda ha intuito prima delle altre grandi aziende del settore che il mercato stava cambiando e ha deciso di allargare la gamma con modelli alla portata di un maggior numero di potenziali clienti. Nasce da questa consapevolezza la serie NC, molto ben accolta, e oggi segue la stessa strada anche la nuova CB650F, quattro cilindri in linea che a tutti gli effetti affianca la bestseller Hornet, interpretando lo spirito dei tempi e candidandosi a sostituirla. Lo stile si ispira ad altri modelli della Casa, come ad esempio la CB1000R con il suo codino minimal, il passaggio dei collettori di scarico su un solo lato, il terminale basso sotto il telaio. Il motore, invece, è stato progettato appositamente, con un occhio all'impatto estetico, dato che è quasi completamente visibile.
Quattro cilindri in linea, 16 valvole con distribuzione a doppio albero a camme in testa, raffreddato a liquido, il motore mantiene l'alesaggio delle unità sportive della dinastia CBR600RR, quindi 67 mm, ma cresce nella corsa per ottenere la cilindrata di 649 cc, privilegiando un'erogazione piena fin dai bassi regimi. La riduzione degli attriti è stata uno degli obiettivi del progetto, che non ha dimenticato la ricerca della massima efficienza anche su componenti secondari come la pompa dell'acqua. La potenza massima non impressiona, dato che si ferma a 87 cv (64 kW) a 11000 giri/min; la coppia vale 63 Nm a 8000 giri/min. Per questo modello Honda dichiara consumi pari a 21 km/l nel ciclo medio WMTC, coerentemente con la necessità di garantire costi di esercizio ragionevoli.
Il telaio in accaio con inclinazione cannotto di 25,5° e avancorsa di 101 mm concorre a definire l'interasse di 1.450 mm, insieme al forcellone in alluminio pressofuso con bracci asimmetrici per ospitare il terminale di scarico. La forcella con steli da 41 mm di diametro non è regolabile, a differenza del monoammortizzatore fissato senza interposizione di cinematismi al forcellone e personalizzabile nel precarico molla su 7 posizioni. I collettori si ispirano alla CB400 Four del 1974, contribuendo a definire un look nel complesso molto ben riuscito. L'impianto frenante con ABS di serie e dischi con profilo wave da 320 mm anteriori e 240 mm posteriore.
Tre, infine, le colorazioni: la brillante Pearl Metalloid White tricolore, la monocromatica Matt Gunpowder Black Metallic e la vistosa Pearl Queen Bee Yellow.