De la première ébauche sur la planche à dessin aux essais réalisés par KHI à l'université de Kyoto – d'abord sous la forme d'un gros bicylindre refroidi par air, d'un V3 ou d'un trois cylindres en ligne –, la H1 a finalement été développée sous la forme d'un puissant moteur trois cylindres à deux temps avec commande par piston. Les premiers essais ont conduit à l'utilisation innovante d'un allumage électronique pour empêcher la carbonisation des bougies à bas régime, et l'objectif de conception de 120 ch par litre a été atteint.
La H1 a été saluée comme « la moto de série la plus rapide au monde en termes d'accélération », développant 60 ch à partir de 500 cm³ et atteignant des temps au quart de mile de 13 secondes à partir de l'arrêt.
Aussi réputée pour son comportement « intéressant » que pour ses performances pures, la H1 a été progressivement perfectionnée, puis finalement abandonnée en 1976 sous le nom de KH500, en raison de réglementations plus strictes en matière de bruit et d'émissions.
La W1 a continué à être produite pendant longtemps et est même apparue plus tard dans une version police équipée d'un système de freinage à double disque à l'avant.