2004年4月20日に発売されたホンダCBR1000RRは、CBR954RRの後継車としてロードレース世界選手権の規定変更に対応するため、ホンダ・レーシング（HRC）の競技専用オートバイ（ロードレーサー）RC211Vのレプリカモデルというコンセプトで開発されたスーパースポーツモデルです。
リアサスペンションのユニットプロリンク等、技術面でRC211Vの機構を踏襲しており、なかでもKYP株式会社（旧カヤパ工業株式会社）との共同開発となる電子制御ステアリングダンパー「HESD」は、市販車として初めて採用されています。外観デザインの面でも、左右独立ヘッドライトやセンター出しマフラーなど、ベース車であるRC211Vのイメージを踏襲したものとなっています。先代に当たるCBR954RRに採用されていたピポットレスフレームが採用されず、ユニットプロリンク方式スイングアームが新たに採用されています。車体重量は181kgで、CBR954RRの170kgより増加しています。
初代（SC57）
2004年仕様が3月31日に発売。2005年にマイナーチェンジ、ハザードランプが標準装備になりました。MotoGPのワークスチームであるレゾルブホンダのRC211Vと同一カラーの限定モデルが発売。
2代目（SC57）
2006年に初めてのモデルチェンジ。サイレンサーの軽量化とデザイン変更を始め、17箇所にも及ぶ改良・変更が加えられ。車体重量が輸出仕様で3kg、国内仕様で4kg軽量化されています。
2007年仕様ではトリコロールカラーが受注限定で発売。
3代目（SC59）
2007年10月、2008年のモデルとしてのフルモデルチェンジが行われました。車体・エンジンともにすべて新設計とされ、6kgの軽量化を実現、カウリングの小型化、マフラーのデザイン変更等が行われています。当初は輸出専用としての生産でしたが、2008年7月に日本国内仕様も発売されています。
2009年仕様としてABS仕様車を発売、スーパースポーツ用の電子制御式ABSを搭載しています。2010年仕様ではフライホイールやクランクシャフトの改良によるトルク変動の緩和を行っています。
4代目（SC59）
2011年12月発売。大きな変更点はサスペンションとホイールの換装です。ヘッドライトが直線的な意匠に変更され、ギアポジションインジケータがこのモデルとしては初めて搭載されています。
2012年仕様では前後サスペンションに新機構を採用。
5代目
2016年の排出ガス規制・騒音規制によって、欧州と規格が共通化されたことを受け、欧州仕様とほぼ同様の国内仕様車がSPモデルとしてラインナップされました。
2017年6月、エンジンの内部構造や前後ホイールを変更したSP2バージョンが発売されています。