Силовая установка  автомобиля аналогична силовой установке V60 с той разницей, что в последней используется дизельный ДВС. Заднюю ось XC60 вращает электромотор мощностью 70 л.с., питающийся от литиево-ионной батареи, а переднюю – четырехцилиндровый бензиновый турбодвигатель мощностью 280 л.с., что дает автомобилю суммарную мощность 350 л.с. и позволяет разгоняться с нуля до 100 км за 5,8 секунды. Его максимальная скорость составляет 209 км/ч.

Внедорожник может проехать 45 км на одной электротяге. Расход топлива в гибридном режиме – всего 2,3 л/100 км. Запас хода XC60 тоже впечатляет: 960 км.