Longue de 3,90 mètres (soit un allongement de 20 mm par rapport à la Yaris classique), pour 1,69 mètre de haut et 1,51 mètre de large, la citadine hybride Toyota dispose d'un empattement de 2,51 mètres. La Toyota Yaris hybride adopte les mêmes dimensions extérieures que la citadine à moteur thermique.

Du fait de l'adoption de quelques éléments extérieurs spécifiques (centre de gravité bas de 550 mm, porte-à-faux avant augmenté de 20 mm, spoiler avant, carénage intégral sous le moteur, déflecteurs à l'avant, au milieu et à l'arrière et carénage inférieur arrière muni d'ailettes verticales qui créent un flux laminaire pour mieux stabiliser la voiture en marche), le coefficient d'aérodynamisme de la citadine japonaise est de 0,286.

Le système hybride de la Yaris combine un moteur essence 1,5 litre et un ensemble plus léger et plus compact moteur électrique/boîte-pont/inverseur et bloc batterie. D'un poids total de 201 kg, le système gagne 20% en poids (42 kg) par rapport à la Toyota Auris Hybride.

La batterie compacte de 144 V de la Toyota Yaris hybride HSD est logée sous les sièges arrière de la citadine hybride Toyota. Le coffre de la voiture hybride Toyota dispose d'un volume de chargement de 286 litres identique à celui des versions à moteur thermique avec une modularité équivalente des sièges arrière.

Au lieu des 168 éléments de la Toyota Auris Hybride, la batterie de la Yaris Hybride ne compte que 120 regroupés en 20 modules reliés en série. Le gain d'encombrement de 20% a permis l'installation de la batterie en totalité sous les sièges arrière sans empiéter sur le volume du coffre.

La Toyota Yaris hybride HSD pèse 1 085 kg. Par rapport à la Yaris essence, la version hybride est plus lourde de 80 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 d'une transmission à variation continue.

La Toyota hybride est entraînée par un moteur thermique 4 cylindres 1,5 litre de 75 ch et par un moteur électrique synchrone à aimant permanent de 61 ch, alimenté par une batterie Nickel-Métal Hydrure (Ni-MH) d'une puissance de 25 ch. La transmission à variation continue de la Yaris Hybride 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 hybride Toyota.

Le véhicule hybride Toyota est une voiture "full hybrid". Les deux moteurs essence et électrique peuvent fonctionner indépendamment ou conjointement. La citadine hybride Toyota peut rouler durant deux kilomètres en mode électrique jusqu'à une vitesse de 50 km/h. Dans cette configuration, la Yaris Hybride n'émet aucune émission sonore et roule sans rejeter de CO2, de NOx ou de particules polluantes.

Le moteur essence innove en adoptant notamment une vanne EGR, une pompe à eau électrique, la suppression de la courroie d'entraînement auxiliaire, une chaîne de distribution basse friction, un collecteur d'admission allégé en résine et un collecteur d'échappement compact.

Le moteur thermique 16 soupapes à cycle Atkinson et à distribution variable intelligente VVT-i d'une puissance maximale de 75 ch à 4 800 tr/mn délivre un couple de 111 Nm entre 3 600 et 4 400 tr/min.

Le moteur électrique synchrone à aimant permanent dispose d'une puissance 61 ch. Capable d'entraîner seul les roues de la Yaris Hybride, il offre un couple maximal de 169 Nm.

Lors des décélérations et des freinages, le moteur électrique fait office de générateur. Via le freinage à commande électronique ECB, le moteur électrique récupère l'énergie cinétique pour la stocker sous forme électrique dans la batterie hybride. Ce freinage régénératif qui récupère l'énergie cinétique habituellement dissipée sous forme de chaleur optimise la gestion énergétique du système Hybrid Synergy Drive.

A l'arrêt, le moteur essence de la Yaris Hybride se coupe automatiquement.

La voiture hybride Toyota propose deux modes de conduite: Ev et Eco.

Au démarrage, la Yaris Hybride fonctionne automatiquement en mode électrique. Le choix du mode de conduite Ev permet de rouler pendant les deux premiers kilomètres en mode électrique tant que la vitesse est inférieure à 50 km/h.

Le mode Eco permet de réduire la consommation de carburant d'environ 10% en limitant la réponse du moteur essence par rapport aux accélérations du conducteur.

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.

La voiture hybride Toyota est chaussée de pneus basse consommation qui offrent une très faible résistance au roulement.

Les performances sur route de la Yaris Hybride sont comparables à celles d'une citadine essence ou diesel à motorisation thermique de 100 ch. La Toyota Yaris Hybride atteint une vitesse de pointe sur circuit de 165 km/h. Elle accélère de 0 à 100 km/h en 11,8 secondes.

Le moteur électrique est capable de fournir un couple maximal dès que la citadine Toyota commence à accélérer. Lors des arrêts et départs incessants de la circulation en ville, son accélération franche lui permet d'afficher un chrono de 4 secondes de 0 à 50 km/h.

Dans sa déclinaison hybride, la Yaris émet 79 g de CO2/km. La citadine hybride Toyota consomme 3,5 litres aux 100 km en cycle mixte. Sur route, la consommation s'élève à 3,5 litres. En ville, la coupure automatique du moteur à l'arrêt permet d'atteindre une consommation record de 3,1 litres.

Sur des trajets urbains quotidiens, la Yaris Hybride roule jusqu'à 66% de la distance moyenne et 58% du temps total de parcours moteur thermique coupé.

La Yaris Hybride affiche une autonomie de 1 000 km avec un seul plein de 36 litres d'essence.