La principal novedad técnica en la gama de motores es la incorporación del 1.0 T-GDI. Se trata de un motor de gasolina turboalimentado de tres cilindros, con 1,0 litros de cilindrada e inyección directa que se puede pedir con dos niveles de potencia: 100 o 120 CV.

También recibe modificaciones la variante más potente del motor Diesel 1.6 CRDi, que pasa a tener 136 CV de potencia (antes 128 CV). Este aumento de potencia se ha conseguido gracias a un nuevo sistema de inyección y a una bomba de aceite de flujo variable, que reduce las pérdidas por rozamiento del motor. 

Además de los mencionados motores, la gama está compuesta por otros dos Diesel: 1.4 CRDi de 90 CV y 1.6 CRDi de 110 CV y otro dos de gasolina: 1.4 CVVT 100 CV y 1.6 T-GDI de 204 CV. Los Diesel mantienen la misma potencia que en la gama anterior, pero KIA ha realizado una serie de cambios para que cumplan con la normativa europea de emisiones Euro 6. El motor de gasolina atmosférico 1.6 GDI de 135 CV que tenía el cee´d 2012 se seguirá ofreciendo en algunos países europeos, pero no en España.

Otra de las principales novedades de la gama cee´d 2016 es la incorporación de una caja de cambios automática de doble embrague con siete velocidades (DCT), que se ofrece de manera opcional para la variante Diesel de 136 CV (antes había una, también de doble embrague pero de seis velocidades, para el motor de gasolina de 135 CV; ficha técnica). A diferencia de otras marcas, esta transmisión es de producción propia, no de fabricantes especializados como Borg Warner o Getrag. 

KIA también ha realizado cambios en la suspensión con el objetivo de mejorar el guiado y la capacidad de absorción de baches. Mantiene los mismos esquemas que el modelo anterior (McPherson en el eje delantero y paralelogramo deformable en el trasero), pero los muelles y los amortiguadores tienen un ajuste más firme y la barra estabilizadora delantera es hueca (aunque mantiene el mismo diámetro).