『アベンシス』の日本仕様に採用しているエンジンは、「BEAMS 1AZ-FSE」型4気筒の2.リットル直墳ガソリンエンジン。最高出力155馬力を6000回転で、最大トルク19.6kgmを4000回転で発生する。低中速で豊かなトルクを発生し、日常の運転で扱いやすいエンジンである。
トランスミッションは、全車が4速オートマチックを搭載。FF車は「Super ECT」(スーパーインテリジェント4速オートマチック)、4WDモデルは「ECT-iE」(電子制御フレックスロックアップ付4速オートマチック)と使い分けている。
また、FFモデルには、マニュアル感覚のシフト操作を可能にする「シーケンシャルシフトマチック」を搭載。シフトレバーを「S」ポジションに入れて、レバーを前に倒せばシフトアップ、後ろに倒すとシフトダウンするのでマニュアル感覚のシフト操作が可能だ。
4WD車にはは、ビスカスカップリングを使ったスタンバイ式「Vフレックス」フルタイム4WDを採用。軽量・コンパクトなのが特徴で、通常直進時にはFFに近いトルク配分、滑りやすい路面や旋回時には前後輪に適切にトルクを配分する。