El CrossBlue equipa un sistema de propulsión altamente innovador compuesto por un motor TDI Clean Diesel, dos motores eléctricos, el cambio automático de doble embrague DSG® y un sistema de tracción total eléctrico sincronizado por un "árbol de cardán eléctrico".

Volkswagen prevé unas tasas de consumo de 89 mpg (milla por galón) en el modo eléctrico, y de 35 mpg en el modo híbrido. Tomando como referencia la normativa europea R101 ECE para vehículos eléctricos híbridos, el consumo de combustible estimado sería de 2,1 litros cada 100 km. Para ser un SUV crossover de tamaño medio, el CrossBlue resulta económico, a la vez que ofrece excelentes prestaciones de propulsión: 306 CV de potencia y un par máximo de 516 lb-ft (pie-libra). El prototipo acelera de 0 a 100 en sólo 7,0 segundos.

El CrossBlue se convierte temporalmente en un vehículo de cero emisiones de forma automática o mediante la pulsación de un botón. La autonomía del CrossBlue en modo puramente eléctrico es de 22 km con una batería de ión-litio de 9,8 kWh completamente cargada. Con el fin de alcanzar una autonomía óptima, la velocidad se reduce de 204km/h a 120 km/h. La autonomía total con el depósito de Clean Diesel lleno, con una capacidad de 70 litros, es de 1063 km.

El CrossBlue es una prueba más del potencial tecnológico de la marca y de la materialización de la movilidad sostenible de Volkswagen.