本田首次将其在赛车运动中使用的如钛合金发动机曲轴、锻造活塞等技术运用到NSX身上，NSX搭载代号为C30A的3.0升V6发动机，最大功率273马力（201kW），最大扭矩280N·m，与发动机匹配的是一台5速手动变速箱和4速自动变速箱。
尽管NSX已经是顶级跑车，但其设计之初仍在日常驾驶和纯粹的驾驶乐趣之间达到了平衡性，为满足相当一部分用户对纯粹驾驶乐趣的追求，本田于1992年开始对NSX进行改造，即诞生了NSX Type R（简称NSX-R）。工程师对NSX原版车型进行了轻量化处理，隔音、消音系统、音响、备胎、空调以及包括牵引力控制系统在内的大量电子设备被拆除，真皮座椅改为RECARO公司为NSX专门设计的电动调节碳纤维赛车座椅，方向盘为MOMO制造，换装了ENKEI锻造铝合金轮毂，挡把由真皮覆盖改为钛合金材质，使得NSX-R最后成功减重了120kg。1992年11月，本田在日本推出了限量生产483台的NSX-R。
1995年半开篷式NSX-T开始在日本以订单生产的形式销售，北美市场NSX-T则取代了原版NSX成为唯一车型进行销售，NSX-T的可拆卸顶篷降低了车身强度，为弥补强度又增加了45公斤重量。
1997年2月NSX首次进行了大幅度改款，主要差异在于大幅提升了动力系统，原先的C30A的3.0升V6发动机被C32B的3.2升V6发动机所取代，气缸套换上密度更高的强化合金，发动机气缸本体减重3kg，进排气也经过重新调校，使得发动机动力输出的特性有了明显改善，最大扭力转速降低了100rpm。C32B发动机最大功率293马力（216kW）/7300rpm，最大扭矩304N·m/5300rpm，与此同时手动变速器升级为6速，但自动挡车型仍旧装备原先的C30A发动机。
