Το νέο MT-03 έχει νέα, πιο δυναμική και «εμπροσθοβαρή» σχεδίαση, όπως χαρακτηριστικά την αναφέρει η Yamaha. Η εμφάνιση της μοτοσυκλέτας είναι νέα και έλκει το βλέμμα του αναβάτη στο εμπρός μέρος. Το κάλυμμα του ρεζερβουάρ είναι νέο, όπως και οι εμπρός αεραγωγοί και τα νέα εμπρός φωτιστικά σώματα τεχνολογίας LED με μονό προβολέα και διπλά φώτα θέσης. Το ρεζερβουάρ του μοντέλου είναι νέο, πλατύτερο από το προηγούμενο και η θέση οδήγησης είναι αναθεωρημένη με το τιμόνι ψηλότερα, για την αύξηση της παρεχόμενης άνεσης στον αναβάτη. Νέα είναι και τα LCD όργανα του μοντέλου.
Ο εν σειρά δικύλινδρος, υδρόψυκτος κινητήρας των 321 κυβικών του MT-03 είναι ένας από τους πιο εξελιγμένους της κατηγορίας αφού διαθέτει ελαφριά, θερμοανθεκτικά, σφυρήλατα έμβολα με χαμηλό βάρος για βελτιωμένη απόκριση στο άνοιγμα του γκαζιού και ελαχιστοποίηση των κραδασμών. Οι κύλινδροι είναι κατασκευασμένοι από αλουμίνιο με επίστρωση DiASil για καλύτερη απαγωγή της θερμότητας και μειωμένες απώλειες ισχύος. Το αποτέλεσμα όλων αυτών είναι 42 ίπποι στις 10.750 σ.α.λ. και 3 χιλιογραμμόμετρα ροπής στις 9.000 σ.α.λ. Η τροφοδοσία του γίνεται με ηλεκτρονικό ψεκασμό και συνεργάζεται με κιβώτιο ταχυτήτων 6 σχέσεων. Μια σημαντική αλλαγή αποτελεί το νέο πιρούνι του MT-03, το οποίο είναι πλέον ανεστραμμένο, διαμέτρου 37 χιλιοστών, για βελτίωση τόσο της οδηγικής συμπεριφοράς όσο και της επιθετικής εμφάνισης του μοντέλου. Το ψαλίδι έχει μήκος 573 χιλιοστά και το πίσω αμορτισέρ εξοπλίστηκε με σκληρότερο ελατήριο και απέκτησε νέες ρυθμίσεις προφόρτισης και απόσβεσης.
