El motor de 2,0 litros de cilindrada tiene 131 CV de potencia máxima a 6.000 rpm; es el mismo motor que tiene el antiguo Sonata (136 CV) y el Trajet (135 CV) , aunque en el nuevo Sonata da menos potencia que en los anteriores.

Este motor es diferente al 2,0 litros que tiene el Hyundai Coupé y el Elantra. Con este motor el Sonata alcanza 200 km/h y acelera hasta 100 km/h en 12,5 segundos; es más lento que el modelo anterior (205 km/h y 9,6 segundos en las mismas mediciones). Este motor tiene una caja manual de cinco velocidades.

La opción más potente es un motor V6 de 2.7 litros y tiene 172 CV; el Santa Fe y el Coupé tienen este mismo motor, aunque la potencia que dan no es la misma. En el primero da 173 y en el Coupé 167 CV.

Este motor tiene necesariamente una caja automática (con convertidor de par) de cuatro velocidades. Se basa en el anterior 2,5 litros de 160 CV al que Hyundai ha aumentado el diámetro de los cilindros.