Alors que Toyota vient de franchir le cap du million de véhicules hybrides vendus en Europe, son SUV compact adopte à son tout cette technologie et vient rejoindre dans la gamme la Prius, l’Auris (berline et Touring) et la Yaris. La version Full Hybrid du RAV4 comprend un moteur essence 2,5 litres à cycle Atkinson de 152 ch, un puissant moteur électrique de 105 kW, un générateur, une batterie nickel-hydrure métallique de 204 accumulateurs installée sous les sièges arrière, ainsi qu'une électronique de puissance et un répartiteur de puissance. Sur la version à quatre roues motrices, la transmission intégrale est électrique (E-Four). Elle est assurée par un second moteur électrique de 50 kW monté à l’arrière, qui évite le surcoût et la complexité d’un arbre de transmission central.
