动力系统反倒是车迷们最熟悉第三代途锐的部分，途锐配备的第三代EA888系列2.0升TSI发动机具有轻质、高效、低能耗等紧扣汽车产业发展趋势的优点。搭载Tiptronic 8速手自一体变速箱的途锐2.0 TSI 锐尚版仅用时6.8秒即可完成0-100公里/小时加速，车辆的百公里油耗更是低至8升。
EA839系列3.0 升TSI涡轮增压直喷发动机，可爆发340马力最大功率，在宽达1340-5300转/分钟的转速区间内输出高达450牛米的峰值扭矩。这个宽阔的扭矩平原囊括了几乎所有加速工况，车辆加速时强大的动力储备可令用户享受大排量涡轮增压发动机独特的加速体验；在Tiptronic 8速手自一体变速箱的助力下，整套动力系统可促成车辆用时5.9秒完成0-100公里/小时加速。
途锐3.0 TSI车型迅猛的动态响应归功于发动机所采用的双涡流涡轮增压器，可有效提升车辆动态响应速度及发动机的燃烧效率。此外还创新地采用了集成排气歧管的铝制气缸盖，并将涡轮增压系统设计到了V型6缸的双排缸体内侧，可明显削弱涡轮迟滞效应，还可在车辆冷启动时利用排气温度迅速热机，让发动机迅速进入最佳工作状态，降低冷机排放，大幅减少发动机的磨损。