早期的GP大赛被欧洲车称霸，当中MVAGUSTA的3缸战车最强劲。当年的赛事并没有对发动机作出过多要求，因此没有四冲程和两冲程的限制，各厂家的王牌可以同场较量。自从KAWASAKI、YAMAHA及SUZUKI的两冲战马先后在70年代初面世后，全面制霸GP500。当本田在汽车市场站稳阵脚后，终于在1977年宣布重返GP500，计划命名为NR（NEWRACING新赛车），意在培育新一代工程师及迈向更高的科技水平。由于本田对四冲发动机有情结，认为这才是机械中的艺术（指气门、凸轮轴的运作方式），所以最终选择用四冲程赛车挑战强劲的两冲车。简单来说，在相同排气量下，两冲比四冲多接近一倍的威力，本田的计划无疑是以卵击石。
当时两冲能够击败四冲的其中一个原因，是因为引擎能够在10,000转产生超过110-120匹的马力，然而本田的工程师认为只要四冲引擎能够冲上20,000转，便可榨出130匹马力。理论上，四冲程的V8引擎能够轻易达到目标，但碍于赛例限制使用四汽缸及六速波箱，因此不可能使用V8引擎。可是传统四冲四汽缸16汽门引擎是无法击败两冲引擎，经过计算及测试后，本田成功设计出每缸8气门的椭圆形活塞（四汽缸加起来共32气门），即是说双倍的汽门可吸入更多空气及汽油，威力媲美V8引擎的。更惊人是每个活塞以两条连杆推动（传统活塞使用一条连杆），加上每个汽缸以两支火咀点火，本田工程师预计可以产生130匹马力。由于当年没有电脑协助开发，全凭工程师的经验推算数据，再者要生产高精密的机器及高刚性部件并不容易，因此NR500注定失败收场。
而本田选择V4引擎的原因，是因为发现它的优点既有多汽缸澎湃的马力输出及广阔的扭矩平台，而且纤巧的体积有助弯向表现，特别适合赛车使用。可惜这个新引擎打娘胎里就有无数缺点，首场比赛（1979年英国站）两台战车均无法完成赛事，即使经过不断改良，困扰多年的顽疾始终挥之不去，加上车辆的实际马力只有约115匹，远低于估计的130匹。经过三年多苦战后，本田终于面对现实，开发全新两冲三汽缸的NS500出战1982年的GP500。本田无愧为技术流，NS500翌年即为本田夺得GP500世界冠军。
