威兰达不仅拥有领先同级的热效率和动力系统，还兼具卓越的加速性能和燃油经济性能。加速性能方面，尤其是2.5L的E-Four混动版，可以达到8秒多的零到百公里的加速。燃油经济性方面，全新威兰达燃油经济性和续航里程表现在同等级中也遥遥领先。
威兰达2.0L Dynamic Force 发动机采用高速燃烧技术。高速燃烧才能实现更高热效率，例如，进气侧采用了激光熔覆气门座，加速气流涡旋，使气缸内的进气湍流比接近3，相比普通发动机提升近一倍，从而快速粉碎汽油颗粒，让燃烧更加充分，既能带来强动力输出，又能实现低油耗。D-4S双喷射系统直喷引擎，实现最佳喷射，使发动机爆发出来的强劲动力，更加随心所欲。智能可变控制系统能帮助发动机减少内部损耗，提高燃油经济性。
匹配模拟10速Direct Shift-CVT变速箱，让2.0L发动机拥有更高效率，采用低挡位齿轮传动和钢带传动组合，兼顾CVT与AT变速箱的优势，使车辆在换挡过程中精确控制发动机扭矩，提高换挡响应性，减小换挡冲击，档位切换更加细腻、起步更加平稳快速;车速提高后会自动切入CVT无级变速模式，带来更高的燃油经济性。
威兰达2.5L双擎车型是广汽丰田首款混动SUV，它搭载了丰田最新的THS II混合动力系统，采用全新TNGA 2.5L Dynamic Force发动机，匹配新一代E-CVT电子无级变速箱，配备三电机，拥有更高的41%热效率，百公里综合工况油耗低至4.6L，一次加油的最大行驶里程高达1000公里。
此外，威兰达双擎车型采用紧凑、轻便的镍氢混合动力蓄电池，具有出色的循环充电能力和耐用性。蓄电池组结构和冷却系统更加紧凑，将蓄电池组安装在后排座椅下方，从而确保与汽油车型相同的行李厢容量。
威兰达拥有三种四驱系统，在同级车型普遍使用DTC智能四驱的基础上，威兰达引入了全新四驱系统，包括DTV动态矢量四驱和E-Four电子四驱，四驱车型均配备丰田全球先进的AWD Integrate Management(四驱综合管理系统)。AIM四驱综合管理系统通过对“发动机、变速箱、刹车控制、转向”等功能协调整合，进行综合控制，使车辆无论是加速还是减速过弯，都可以实现精准性、灵敏性和稳定性。
