NSR500の1985年モデルであるNV0Bを先代のNV0Aと見比べると、ガラリと変わった印象を受ける。だが、NV0Bの車体設計を担当した山本 馨は、「極端な言い方をすれば、NV0Aの部品の配置を、コンベンショナルな車体レイアウトに変更したのに合わせて見直した、という成り立ちの車両がNV0Bでした」と言う。

エンジンは、Vアングルが90度のV型4気筒・500cc・クランクケースリードバルブ吸気・1軸クランクの2ストロークユニットで、基本的な構成はNV0Aのものと変わりない。ただし、当然ながら、まったく同じであったわけではない。最大の変更点は、NV0Aでは4軸だったものを、NV0Bでは3軸（※クランクシャフト→メインシャフト→カウンターシャフト）としたこと。省かれたプライマリーシャフトは鉄製で重く、この変更などによってNV0Bのエンジン重量はNV0Aより約4kgも軽く仕上げられた。

また、残る各シャフトの間隔（軸間）を詰めてクランクケースは再設計され、NV0Aのものよりコンパクトになっている。一方、ボア54mm×ストローク54.5mmのシリンダーの設計は先代から変更なし。他の様々な部位の設計も引き継ぎ、新たに作り起こす部品の数をできるだけ抑えたことで、まったくの新規開発ではあり得ない短期間でNV0Bのエンジンは作り上げられた。こうしたアプローチは、NV0Aのエンジンが十分な性能を出していたからこそ採れたものだった。

4軸であったNV0Aのクランクシャフトは逆回転（進行方向の反対に回転）だったが、3軸になったNV0Bは正回転となった。慣性力が発生するクランクシャフト回転の向きは、前後輪への荷重のかかり方やハンドリングに影響を与える。正回転は前輪への荷重が軽くなる方向へ作用するため、ライダーにとって非常に重要な前輪の接地感がいくらかでも損なわれることになるのでないか、という懸念が開発者たちの間にはあった。だが実際には、悪い影響はさほどなかったという。ただ、エンジンが軽々と回りすぎてトラクションをつかみにくい、という訴えがフレディ・スペンサーからあった。そこで、エンジン回転の上がり方をわずかばかり鈍くするために、カウンターウェイトを若干重くしたクランクシャフトがシーズン序盤のうちに投入され、効果を得ていた。