Kembali pada AX-1, mesin yang baru dirancang Honda adalah mesin satu silinder DOHC 250cc berpendingin cairan, disetel untuk kemudahan penanganan dan responsif di sekitar perkotaaan. Honda menggunakan mesin bersilinder NS (silinder aluminium yang dilapisi dengan Nikasil), yang merupakan silinder 4-tak pertama yang diproduksi secara massal.
Rangkanya terbuat dari kombinasi pelat dan pipa baja, penyertaan knalpot menyatu dalam struktur rangka, menjadikan bobot kering AX-1 hanya 114kg.
Model dilengkapi ban berpola blok berukuran 19″ di depan dan 16″ di belakang, dengan fokus melintasi jalan tak beraspal. Memastikan langkah suspensi 220mm di depan dan 200mm di belakang. Dengan pelek aluminium tubeless diameter 21. Ini merupakan konsep desain yang mengedepankan citra urban.