El Kangoo 4x4 tiene un novedoso sistema de transmisión total conectable automáticamente que ha sido desarrollado por Nissan y se denomina ATC (Automatic Torque Coupling), uno de los primeros resultados de los acuerdos Renault — Nissan.

Es un sistema que varía la fuerza que pueden hacer las ruedas traseras en función del deslizamiento en aceleración que tengan las delanteras. Es decir, funcionalmente equivale a un diferencial viscoso o a un sistema Haldex, pero de otra manera.

El sistema de acoplamiento de las ruedas traseras tiene dos elementos principales: uno, un rotor con nueve pistones perpendiculares, solidario con las ruedas traseras; dos, un disco con la superficie ondulada, solidario con las ruedas delanteras.

Cuando hay una determinada diferencia de giro entre las ruedas delanteras y traseras, una bomba hidráulica presiona los pistones contra el disco de superficie ondulada. La presión es tanto más grande cuanto mayor es la diferencia de deslizamiento entre las ruedas delanteras y las traseras. Cuanto más presionan los cilindros sobre el disco, más fuerza transmite a las ruedas traseras; cuanto mayor es la presión, menos resbalan los pistones sobre el disco. Si el deslizamiento es extremadamente grande, los pistones pueden hacer una presión tal sobre el disco, que ambos quedan unidos solidariamente.

Renault usa el motor de 1,6 litros de cilindrada y 16 válvulas que tienen otros modelos de esta marca. Para ajustarlo a las necesidades del Kangoo se ha optado por reducir la potencia, que pasa de 107 a 95 CV a 5.000 rpm en lugar de 5.750 rpm. Sin embargo el par máximo no cambia, ni tampoco el régimen al que lo obtiene: 148 Nm a 3.750 rpm.

Alcanza 153 km/h de velocidad máxima y acelera hasta 100 km/h en 13,1 segundos. El desarrollo de la transmisión en quinta velocidad es 29,9 km/h cada 1000 rpm, bien ajustado a las prestaciones y velocidad máxima que es capaz de alcanzar. El consumo medio es 8,6 litros cada 100 km. Más adelante Renault ofrecerá un Kangoo 4x4 1.9 dCi de 80 CV.

Como consecuencia del sistema de tracción total, así como los refuerzos necesarios para conseguir un comportamiento bueno por campo, el peso del Kangoo 4x4 es bastante elevado; 1.375 kg (el Kangoo de tracción delantera más pesado pesa 1.120 kg)

En campo se desenvuelve mejor de lo que esperaba, gracias a la tracción a las cuatro ruedas y a su mayor altura sobre el suelo. Se mueve bien incluso por fuertes pendientes con grandes roderas y por caminos con mucho barro.

El Kangoo 4x4 puede vadear corrientes de agua de hasta 400 mm y tiene una altura mínima al suelo de 200 mm. Los ángulos de ataque y salida son 27° y 36° respectivamente y la máxima pendiente que puede ascender desde parado es de 14° en el gasolina y 17° en el Diesel, gracias a su mayor par motor.