La Toyota Auris hybride adopte les mêmes dimensions extérieures que le véhicule à moteur thermique. Longue de 4,24 mètres, pour 1,76 m de haut et 1,51 m de large, elle dispose d'un empattement de 2,60 mètres. Du fait de l'adoption de quelques éléments extérieurs spécifiques (châssis abaissé de 5 mm, pneus à faible résistance au roulement et jantes spécifiques dotées de passages d'air élargis), son coefficient d'aérodynamisme de 0,283 est légèrement plus performant que celui des versions thermiques de la compacte japonaise.

La batterie de la Toyota hybride HSD est logée sous le coffre de la compacte Toyota. Le coffre réaménagé de la voiture hybride Toyota dispose d'un volume de chargement de 310 litres contre  350 litres sur la version à moteur thermique. Le coffre de l'Auris hybride est moins large (915 mm au lieu de 1 275 mm), moins long (1 340 mm sièges arrière rabattus au lieu de 1 540 mm) et moins profond (400 mm plancher de fond retiré au lieu de 865 mm) que celui de la version thermique de l'Auris.

L'Auris HSD pèse 1 380 kg. Par rapport à l'Auris essence, la version hybride est plus lourde de 160 kg, du fait de la présence de la batterie Nickel-Métal Hydrure (Ni-MH), du moteur électrique, du générateur, de l'électronique de puissance et de la boîte à variation continue.

La Toyota hybride est entraînée par un moteur thermique 4 cylindres 1,8 litre de 99 ch et par un moteur électrique synchrone à aimant permanent de 80 ch, alimenté par une batterie Nickel-Métal Hydrure (Ni-MH) d'une puissance de 36 ch. La transmission à variation continue de l'Auris HSD est pilotée électroniquement sans aucune liaison mécanique.

Un répartiteur de puissance collecte la puissance délivrée par les moteurs thermique et électrique et par le générateur et la redistribue automatiquement sur les roues avant motrices du véhicule Toyota.

Le véhicule hybride Toyota est une voiture "full hybrid". Les deux moteurs essence et électrique peuvent fonctionner indépendamment ou conjointement. La compacte hybride peut rouler durant deux kilomètres en mode électrique jusqu'à une vitesse de 50 km/h. Dans cette configuration, elle n'émet aucune émission sonore et aucune émission polluante.

Le moteur thermique à cycle Atkinson d'une puissance de 99 ch délivre un couple de 142 Nm à 4 000 tr/min. A l'arrêt, le moteur essence se coupe automatiquement.

Le moteur électrique synchrone à aimant permanent dispose d'une puissance 80 ch. Capable d'entraîner seul les roues de l'Auris HSD, il offre un couple maximal de 207 Nm.

Lors des décélérations et des freinages, le moteur électrique fait office de générateur. Il récupère l'énergie cinétique pour la stocker sous forme électrique dans la batterie.

La voiture hybride Toyota propose quatre modes de conduite: Normal, Ev, Eco et Power.

Au démarrage, l'Auris hybride fonctionne automatiquement en mode électrique. Le choix du mode de conduite Ev permet de rouler pendant les deux premiers kilomètres en mode électrique.

Le mode Eco permet de réduire la consommation de carburant en limitant la réponse du moteur essence par rapport aux accélérations du conducteur.

En mode Power, la réponse du moteur aux accélérations est accentuée de 25%.

Le conducteur dispose par ailleurs d'une aide à la conduite écologique l'informant de l'utilisation du système hybride et des possibilités de réduction de la consommation.

Les performances de l'Auris hybride sont comparables à celles d'une voiture essence ou diesel à motorisation thermique de 2 litres. La Toyota Auris hybride atteint une vitesse de pointe sur circuit de 180 km/h. Elle accélère de 0 à 100 km/h en 11,4 secondes.

Dans sa déclinaison hybride, l'Auris HSD émet 89 g de CO2/km. La compacte hybride Toyota consomme 3,8 litres aux 100 km.