动力方面，新凯美瑞提供了三款动力系统供消费者选择。2.5L四缸发动机采用双VVT-i可变气门正时系统，最大输出功率130千瓦，最大输出扭矩231牛米，EPA标定百公里油耗城市9.4L，高速6.7L。而被丰田称为ACIS的声学控制感应系统则能够帮助发动机在更大的转速范围内实现更为宽泛的扭矩输出。

【运动版在前格栅设计上与普通版和混动版略有不同】

　　3.5L V6发动机在6200转时输出最大输出功率197千瓦，4700转时输出最大扭矩337牛米，EPA标定百公里油耗城市11L，高速7.8L。为了提升发动机的输出效率，丰田还新增加了加热系统，在冬季使用时能够对粘度较低的机油进行加热。这台发动机也拥有目前现有中型车V6动力中最好的经济性。

　　混合动力：除此之外新一代凯美瑞还提供了天然气版本车型。混合动力车型由2.5L四缸发动机和电动机构成，EPA标定百公里油耗城市5.5L，高速路况油耗6.0L。混动车型将使用CVT无级变速器。