В 2001 году модель претерпевает последний рестайлинг, выпустив самую популярную модель серии - Honda CBR600F4i. Главным отличием от прошлой версии стало использование инжектора (PGM-Fi). Другие изменения коснулись габаритных размеров, массы (на 1 кг легче), увеличения емкости топливного бака (с 17 до 18 л), передаточных соотношений КПП и мощности генератора (повышена с 343 до 433 Вт).