雷克薩斯UX新能源的動力性能相當不錯。

它搭載雷克薩斯第五代油電混動系統，由2.0L汽油機和電動機組成。系統綜合最大功率由現款的184馬力提升至199馬力，新的混合動力系統在油電混合時凈功率可達196馬力。

加速方面，0-96km/h加速時間為7.9秒，前輪驅動UX300h測試車在7.7秒內可達到60英里/小時，比上一代車型快了半秒，加速速度明顯更快。

汽油發動機急加速時聲音更平穩，汽油和電動之間的切換也更不明顯。

傳動系統匹配CVT變速箱，有四驅版和兩驅版可選，兩驅版搭載前軸電機，四驅版搭載前后軸雙電機。

盡管動力更強，但燃油經濟性依舊出色，EPA數據顯示前驅車型綜合油耗為43英里/加侖，全輪驅動車型綜合油耗為42英里/加侖。

在實際駕駛中，城市交通和高速公路的表現都比上一代混合動力車更好，能根據駕駛條件自動在汽油、電力或兩者結合之間切換。