Вопреки ожиданиям, Mitsubishi решила не использовать гибрид «Nissan» e-Power, который получит соплатформенный X-Trail. Компания пошла своим путем: Outlander PHEV сохранил «родную» установку с 2,4-литровым двигателем внутреннего сгорания и парой электродвигателей, суммарная мощность которых увеличилась на 40 процентов. На переднюю ось по-прежнему установлен один электродвигатель, но теперь он развивает 116 лошадиных сил и 255 Нм крутящего момента вместо 82 сил и 195 Нм. Второй агрегат расположен на задней оси и выдает 136 сил и 195 Нм против 90 сил и 137 Нм у предыдущего Outlander PHEV.
Емкость аккумулятора увеличена с 13,8 до 20 киловатт-часов, что обеспечивает автомобилю запас хода 87 километров на одной зарядке. По словам Mitsubishi, полностью заряженной батареи и полного бака бензина должно хватить на 12 дней.