Tiene básicamente el mismo motor D5 de 2,4 litros de cilindrada que ya tenían otros modelos de Volvo. El sistema de inyección del XC70 D5 alcanza una presión de 1.600 bares y tiene inyectores electromagnéticos. La relación de compresión de este motor sigue siendo relativamente baja: 18 a 1; esto puede ser una de las causas de que este motor sea tan suave y silencioso, pero no es positivo para el rendimiento.

Tiene un turbocompresor variable controlado electrónicamente y refrigerado por el aceite del motor, y un intercooler. El sistema de descontaminación, además del catalizador de oxidación, incluye una válvula de recirculación de gas de escape controlada electrónicamente, y refrigeración por aire del gas de escape que se va a recircular. Como es normal en motores Diesel actuales, aun no cumple la norma Euro 4 de emisiones.

La curva de potencia no parece que cambie con relación a versiones anteriores del D5. La potencia máxima es 163 CV a 4.000 rpm; el par máximo, 340 Nm entre 1.750 y 3.000 rpm.

El Volvo V70 XC (o «Cross Country») tenía una sistema de tracción total con un diferencial viscoso central. En el XC70 Volvo lo ha reemplazado por un embrague Haldex, el mismo sistema que lleva el S60 AWD.

En principio, el sistema Haldex es más eficaz que un diferencial viscoso por varias razones: no es sensible a la temperatura (un viscoso sí lo es); tiene una mayor sensibilidad a diferencias de deslizamiento entre las ruedas delanteras y traseras (puede funcionar a partir de 15° de diferencia de giro entre las ruedas); y tiene un control electrónico que lo hace perfectamente compatible con otros sistemas de seguridad. Una ventaja práctica de este sistema con relación al viscoso es que no plantea problemas si hay que remolcar al coche.

El Haldex está conectado a la red de datos del coche, de manera que puede interactuar con el control de tracción (TRACS) y con el de estabilidad (DSTC).