雷克薩斯 LS600h 的動力性能相當出色。

它搭載了 5.0L 排量的 V8 發動機，組合使用混合動力系統和四輪驅動系統。

單純由發動機驅動時，最大功率為 290kW（394 馬力）/6400rpm，單純馬達驅動時為 165kW（224 馬力），發動機和馬達的組合系統功率為 327kW（445 馬力），從停止狀態加速至 100km/h 僅需 5.5 秒。

其發動機采用了缸內直噴和進氣孔噴射的“D-4S”技術，排氣部位配備連續可變閥門正時機構“VVT-i”，吸氣部位配備有電動連續可變閥門正時機構“VVT-iE”等先進技術，使得動力輸出強勁且高效。

在混合動力系統“THS II”中配套使用了 2 級變速式減速機構，能實現更出色的動力調配。

另外，LS600h 采用了豐田汽車先進的四輪驅動系統，在傳動系統及其內置的中央差速器中，采用了可根據行駛條件自動地向前后輪分配最佳驅動力的“扭矩感應式 LSD”，普通行駛時為偏重后輪的 40：60，可根據情況切換為 50：50 或 30：70，進一步提升了車輛的動力性能和操控穩定性。