Doświadczenie zdobyte za sprawą dwóch generacji Priusa Plug-in Hybrid sprawia, że Toyota jest dobrze przygotowana do produkcji nowego napędu do RAV4. Układ hybrydowy z doładowywanym z zewnątrz akumulatorem trakcyjnym, generujący maksymalną moc 306 KM (225 kW) ma potencjał, by rozwinąć przyspieszenie od 0 do 100 km/h w 6,2 s, osiągając lepszy wynik niż konkurencyjne modele z konwencjonalnym napędem. Co więcej, nowy model RAV4 wykazuje się najniższym w klasie zużyciem paliwa i emisją CO2 poniżej 30 g/km. Żaden inny SUV 4×4 segmentu D z napędem hybrydowym plug-in nie uzyskuje takich wyników.
Większa moc silnika elektrycznego pozwoliła znacznie podnieść łączną moc napędu w porównaniu z RAV4 Hybrid. Samochód otrzymał wysoko wydajną, litowo-jonową baterię trakcyjną, a jednostka sterująca (PCU) układu hybrydowego została wzbogacona o wzmacniacz napięcia. Benzynowy silnik Hybrid Dynamic Force 2,5 l to ta sama jednostka, która stanowi serce napędu hybrydowego w aktualnym RAV4 Hybrid.
RAV4 Plug-in Hybrid będzie mógł wykazać się większym zasięgiem w bezemisyjnym trybie elektrycznym (EV). Maksymalny zasięg wg standardu WLTP wynosi ponad 60 km* – więcej niż uzyskują konkurencyjne SUV-y z napędem plug-in hybrid. Nowy model będzie mógł swobodnie poruszać się na samym silniku elektrycznym na dystansie 50 km, który przeciętnie pokonują europejscy kierowcy w ciągu dnia.