Yamaha YZR-M1
2004/2005

Valentino Rossi menandatangani kontrak dua tahun dengan Yamaha, dilaporkan bernilai lebih dari US$6 juta per musim, dalam sebuah langkah yang digambarkan oleh pers sebagai "menggigit lebih dari yang bisa dia kunyah". Secara luas dirasakan tidak hanya oleh para kritikus dan pakar media tetapi juga oleh banyak penggemar, bahwa ia tidak akan mampu membawa YZR-M1 yang sedang berjuang naik ke level Honda RC211V yang sekarang ini. Peningkatan kecepatan pengembangan mesin Honda yang dipublikasikan dengan baik selama musim dingin memicu harapan bahwa Honda RC211V di tangan pebalap sekaliber Max Biaggi dan Sete Gibernau tidak akan memiliki masalah dalam mempertahankan gelar Juara Dunia untuk Honda.
Sementara itu, Rossi bukan satu-satunya orang yang hengkang dari Honda; Jeremy Burgess (kepala kru Rossi di Honda), bersama dengan sebagian besar krunya yang sudah lama berdiri, diyakinkan oleh Rossi untuk bergabung dengannya di Yamaha. Ini adalah langkah yang cerdik dan dikutip oleh Rossi dalam otobiografinya sebagai instrumental dalam memberinya dasar yang kuat yang diperlukan untuk meluncurkan serangan di Kejuaraan dengan YZR-M1.
Selama pengujian musim dingin 2003/2004, Yamaha melangkah ke atas dengan menarik semua pemberhentian dalam kolaborasi mereka dengan Rossi dan Burgess. Melalui sistem inovasi dan pengujian yang sistematis, mereka berusaha untuk menyempurnakan ciri-ciri tradisional M1 yang kuat seperti pengereman yang baik dan handling yang cepat (yang membuat Rossi terkesan), dan mengawinkannya dengan keseimbangan yang baik dan transition to power. Bekerja sama dengan Rossi dan Burgess, insinyur Yamaha di bawah pimpinan proyek YZR-M1 Koichi Tsuji bereksperimen dengan sejumlah modifikasi mesin dalam upaya untuk memperbaiki pengiriman tenaga, dan akhirnya, diputuskan untuk melanjutkan dengan empat katup per kepala silinder. konfigurasi (berlawanan dengan kepala lima katup sebelumnya), dengan urutan penembakan silinder yang disempurnakan secara khusus. Ini mengubah mesin empat silinder lurus dari "screamer" tradisional, di mana tekanan daya ditempatkan secara merata (setiap 180 derajat engkol) dalam siklus empat langkah, menjadi apa yang disebut mesin "long bang" di mana tekanan daya berada dikelompokkan tidak merata di seluruh siklus (270-180-90-180). Urutan pembakaran ini meniru energi kinetik konstan dari mesin V4 sambil mempertahankan kemasan mesin yang diinginkan dari empat silinder segaris tradisional. Perkembangan ini secara signifikan meningkatkan karakteristik torsi mesin, dan ditambah dengan sedikit perubahan pada posisi mesin di sasis, membuat M1 lebih mudah dikendalikan pada batas adhesi saat keluar dari tikungan. Setelah musim dingin pengembangan dan pengujian yang melelahkan, tim menunjukkan kepada dunia bahwa mereka telah membuat langkah signifikan ke arah yang benar, ketika Rossi dan M1 memenangkan mobil BMW pada tes IRTA pra-musim 2004 di Catalunya, dengan mencatatkan rekor tercepat. putaran sesi terbuka (mirip dengan kualifikasi balapan normal).
Dengan balapan pertama musim di Suzuka dicabut dari daftar karena pertimbangan keselamatan, musim 2004 dimulai di Welkom di Afrika Selatan. Dalam balapan yang cukup luar biasa, Rossi datang untuk mengklaim kemenangan, tidak hanya membungkam kritiknya tetapi menjadi orang pertama dalam sejarah yang memenangkan dua GP berturut-turut dengan dua pabrikan yang berbeda. Rossi akan melanjutkan untuk mengklaim 8 kemenangan GP lagi dalam perjalanannya untuk memenangkan Kejuaraan 2004, dengan penghitungan 304 poin. Pembalap Honda Sete Gibernau dan Max Biaggi menempati posisi kedua dan ketiga dengan masing-masing 257 dan 217 poin.
Oleh karena itu, musim 2004 adalah kesempatan bagi Rossi untuk membuktikan bahwa bukan hanya motornya yang telah memenangkan kejuaraannya tetapi bakatnya juga berperan didalamnya. Dengan melakukan itu, ia juga mencapai salah satu kudeta besar dalam sejarah Balap Motor.
Kemitraan YZR-M1 dan Rossi terus mendominasi pada tahun 2005 ketika Kejuaraan dimenangkan dengan selisih 147 poin atas pembalap Honda Marco Melandri di tempat kedua. M1 2005 dipuji oleh orang dalam sebagai motor balap yang hebat, menggambarkan bahwa Yamaha dengan masukan dari Rossi telah menciptakan motor balap untuk mengalahkan tim lain dengan cukup mudah. Rossi kemudian mengatakan bahwa M1 2005 adalah motor terhebat yang pernah dia kendarai.