雪鐵龍 DS4 的油耗因車型和動力配置不同而有所差異。

汽油版車型中，綜合工況油耗約為 7.6L/100km。DS 4 有三款汽油發動機，分別是 120 馬力的 1.6VTi 發動機，155 馬力和 200 馬力的兩款 1.6T 渦輪增壓發動機。其中 1.6T 發動機是 PSA 集團和寶馬聯合開發的 EP 系列，與發動機匹配的是 6 速自動手動變速箱。

柴油版車型，實際測試期間的平均油耗為 6.1 升/100 公里。其搭載的是 1.5 升 4 缸柴油發動機，在 1750 rpm 時可輸出 130 馬力和 300 Nm，自動變速箱為 8 速。

此外，DS4 還有三個版本的汽油車型，THP130 車型搭載 1.2T 渦輪增壓發動機，THP160 車型搭載 1.6T 渦輪增壓發動機，THP200 車型搭載 1.8T 渦輪增壓發動機。它們的具體油耗也會因駕駛習慣和路況等因素有所不同。