2001年，铃木推出了一款新的GSX-R车型，用全新的GSX-R1000取代了GSX-R系列运动自行车中最大，最强大的车型GSX-R1100。正如型号名称所揭示的那样，发动机的气缸排量约为1，000 cc（61 cu in），比其前身小约100 cc。GSX-R1000不仅仅是GSX-R750的放大版，尽管它与弟弟共享许多功能。两种型号的大型机架相同，但“老大哥”上使用的材料厚度为0.5毫米（0.020英寸）。铃木声称，与GSX-R750相比，车架的扭转刚度提高了10%。

GSX-R1000发动机是重新设计的GSX-R750发动机。R1000具有1毫米（0.04英寸）更大的孔径和13毫米（0.51英寸）更长的行程，新设计的活塞与下冠和齿轮驱动的平衡器。发动机重130磅（59千克），比750发动机略重，但比GSX1300R的发动机轻31磅（14千克）。发动机的性能在9，500 rpm时达到160 bhp（119 kW）的峰值，在曲柄上测量，在后轮上测量时为143 hp（107 kW），同一型号的不同实例之间的差异很小。红线设置为 12，000 rpm。发动机的最大扭矩为80英尺⋅lbf（108 N⋅m），转速为8，000 rpm。结合374磅（170千克）的总（干）重量，GSX-R1000的最高时速为173英里/小时（278公里/小时），1/4英里时间为10.1秒，141.7英里/小时（228.0公里/小时），0至100公里/小时（62英里/小时）时间为3秒。

使用钛作为排气下水管（K1型号连接管是黑色的，K2型号链接管是抛光钛）和消音器的内部，使1000s排气系统比750的排气系统轻4磅（1.8千克）。于前叉（氮化钛）以涂覆支柱。排气调节阀安装在排气管内。使用伺服系统，系统根据发动机转速、节气门位置和档位选择动态调节排气背压，以增加扭矩、降低排放和降低噪音，GSX-R1000的（库存）排气噪声明显低于GSX-R600。

随着GSX-R1000的2001年型号，1998年的雅马哈YZF-R1最终被超越，GSX-R更轻，更强大。

2001年的型号延续到2002年，变化很小。2002年对燃油泵、离合器、前桥、扭矩连杆、后视镜和行李挂钩进行了I.a.修改。手动快速空闲被计算机操作的实现（“STV伺服器”）所取代。新颜色和新的GSXR贴纸。