Após vencer duas importantes corridas de motocicleta no Japão, o ânimo na Yamaha estava elevado. Naquela época, funcionários da Nippon Gakki, dedicados a pesquisas de mercado e atividades de vendas com foco nos EUA e no Canadá, apresentaram um relatório. O documento sugeria que, para vender motocicletas Yamaha na região de Los Angeles — onde as motos eram populares —, a estratégia mais eficaz seria participar de uma grande corrida para demonstrar seu desempenho superior.
Desde que decidiu ingressar no setor de motocicletas, o presidente Genichi Kawakami vinha elaborando um plano de expansão internacional. Para dar continuidade a esse plano, a empresa decidiu participar do Catalina GP, realizado nos dias 3 e 4 de maio de 1958 na Ilha de Santa Catalina, situada ao largo da costa de Los Angeles. Foi a primeira corrida internacional da Yamaha.
A Yamaha enviou cinco motocicletas para competir na categoria 250cc. Além de uma YD-1 modificada — modelo que havia conquistado uma vitória absoluta na segunda edição da corrida Asama Highlands —, a empresa adaptou outras quatro máquinas para pilotagem em terrenos irregulares. Uma das motos foi pilotada pelo japonês Fumio Ito, enquanto as outras quatro foram conduzidas por pilotos americanos.
O piloto da Yamaha com melhor desempenho foi Fumio Ito, que terminou em sexto lugar; no entanto, a corrida foi extremamente difícil, com apenas 11 dos 32 pilotos que largaram conseguindo completar a prova. Após subir da última para a sexta posição, Ito atraiu grande atenção local por sua habilidade na pilotagem. Posteriormente, a Yamaha participou de uma corrida em pista de meia milha em Los Angeles, onde conquistou a vitória. O desempenho da equipe Yamaha, que havia feito a longa viagem desde o Japão, cativou a mídia local e impulsionou significativamente a entrada das motocicletas Yamaha no mercado americano.
No ano seguinte, em agosto de 1959, a Yamaha organizou uma equipe de fábrica para o desenvolvimento de motocicletas no Laboratório de Pesquisa de Hamamatsu. Embora não fosse uma estrutura oficial da empresa, foi a primeira vez que se formou uma equipe especializada no desenvolvimento de motos de corrida. Ela era composta por grupos encarregados do projeto do motor, desenvolvimento de desempenho, projeto do chassi, testes de pista e outras áreas. Esses grupos dedicaram todos os seus esforços ao desenvolvimento de máquinas capazes de vencer corridas de Grand Prix.
Em 1961, finalmente, a Yamaha estreou em uma corrida de Grand Prix. Após Taneharu Noguchi conquistar o oitavo lugar na categoria 125cc na corrida de estreia da empresa — o GP da França —, Fumio Ito obteve o sexto lugar na categoria 250cc no Tourist Trophy (TT) da Ilha de Man, competição na qual a Yamaha participou pela primeira vez. Esses resultados marcaram os primeiros passos da empresa no cenário do Grand Prix.
Fumio Ito pilotando na primeira participação da Yamaha no Isle of Man TT, onde conquistou o 6º lugar (junho de 1961).


