新モデルはPHEV、HEVがラインアップされ、PHEVには、トヨタ初搭載となる最新の第6世代ハイブリッドシステムをベースに、大容量の駆動用バッテリーや高出力充電器対応を組み合わせた、新開発のプラグインハイブリッドシステムが採用されている。
HEVシステムは前世代比で出力を向上させ、AWDモデルでは236馬力（前世代のAWDガソリンモデルは219馬力）のシステム合計ネット馬力を実現している。RAV4ハイブリッドは初めてFWD仕様も設定され、226馬力のシステム合計ネット馬力を実現。これは前世代の203馬力（FWDガソリンモデル）比で23馬力向上している。
最新のPHEVシステムも出力を向上させ、最大320馬力のシステム合計ネット馬力を実現。前世代比で18馬力向上している。フロントアクスルへのシリコンカーバイド半導体採用等により、小型・高効率化を実現。駆動伝達系では損失低減を図ることで燃費を向上したことに加えて、電池の大容量化でEV航続距離を従来の95kmから150kmまで延伸されている。
「電動車でも」ではなく「電動車だからこそ」満足されることが目指されており、最新のハイブリッドシステムと電動ブレーキシステムを組み合わせて搭載。モーター出力は12％向上し、RAV4らしいワクワク感の高まる走破性あ実現されている。V2H（ビークルtoホーム）にも対応し利便性を向上。様々な生活シーンで、電気を活用した体験を提供。さらに、DC急速充電も追加し、約30分で満充電の80％まで充電が可能。