Vorgestellt wurde die Yamaha MT-01 als Konzeptstudie erstmals auf der Tokyo Motor Show 1999, woraufhin das Presseecho Yamaha veranlasste, das Motorrad Anfang 2005, entgegen anfänglichen Planungen, doch auf den Markt zu bringen. Kennzeichnend für die MT-01 ist der große luftgekühlte V2-Motor mit 1670 cm³ Hubraum und seiner voluminösen, konisch geformten Doppelauspuffanlage. Zum Jahr 2013 wurde die MT-01 aus dem Programm genommen.