El LC 500h tiene un sistema de propulsión híbrido que da una potencia máxima de 359 CV y que está compuesto por un motor de gasolina —de ciclo Atkinson, atmosférico, V6 de 3,5 litros y 299 CV— y uno eléctrico —de 179 CV—. Ambos motores están colocados por delante del habitáculo, mientras que la batería se encuentra por detrás, antes del maletero (imagen e imagen).

El sistema de transmisión del LC 500 h es un engranaje epicicloidal, como en el resto de modelos híbridos de Lexus, pero con una novedad importante: lleva acoplado una caja de cambios automática de cuatro relaciones. El nombre que Lexus da a este sistema de transmisión es Multi Stage Hybrid System. Su objetivo es dar mayor sensación de conexión entre las revoluciones del motor y la velocidad de avance del coche cuando se acelera, algo que no suele ocurrir con los engranajes epicicloidales.

El LC 500 tiene el mismo motor que el RC F y el GS F: es de gasolina, atmosférico, con ocho cilindros colocados en V, 5,0 litros de cilindrada y 477 CV de potencia máxima. La caja de cambios es automática de 10 velocidades de tipo convertidor de par y, según Lexus, es más ligera y rápida que «otras transmisiones de ocho relaciones de deportivos similares» (aunque no hace mención explícita a la que monta en el RC F), porque los algoritmos de control predicen con mayor precisión las maniobras del conductor para anticipar los cambios adecuadamente. Está fabricada por el especialista Aisin.

El LC 500 es muy pesado para su tamaño. El LC 500 pesa 2010 kg y, el LC 500h, 50 kg más debido a la presencia del sistema eléctrico. No hay otro cupé híbrido del tamaño del LC, con lo cual, para comparar con otros modelos similares, tomamos como referencia la versión 500 de 477 CV.

Los cupés de su tamaño con tracción trasera suelen estar por debajo de 1800 kg. Un BMW 650i Coupé Coupé (4,89 metros) pesa 1870 kg y un Maserati GranTurismo pesa 1955 kg; ambos son de mayor tamaño que el Lexus. Un Nissan GT-R de 570 CV que tiene tracción total, pesa 1827 kg, aunque eso sí, su motor es de seis cilindros (ficha comparativa de los modelos citados). También es mucho más pesado que el Lexus RC, aunque es más largo, más ancho (4,770 mm y 1,920 mm respectivamente), tiene una caja de marchas más pesada (de diez marchas en lugar de 8) y un depósito de carburante mayor (de 82 litros). Ficha comparativa.

El Lexus LC está construido sobre una plataforma nueva denominada GA-L —siglas de «Global Architecture for Luxury vehicles»—, que utilizarán futuros modelos de la marca con motor delantero y tracción trasera. Según Lexus, gracias a ella han conseguido que la cadera del conductor esté muy próxima al centro de masas del vehículo (la altura del centro de gravedad es 510 mm) para que «la sensación de control sobre el coche sea óptima».

El chasis tiene unos refuerzos de aluminio en los soportes del motor, en los guardabarros traseros, en las torretas y los brazos de la suspensión. También son de este material los paneles de las puertas y el capó. Lexus ha empleado acero de alta resistencia en gran proporción (según el fabricante, es el chasis más rígido que ha fabricado en su historia, superando en resistencia a torsión y a flexión al de fibra de carbono del Lexus LFA, un deportivo con motor V10 de 560 CV que se comercializó en 2010).

Hay otros elementos ligeros en zonas como las puertas, que tienen la estructura interna de plástico reforzado con fibra de carbono (este elemento en ningún caso cumple función estructural) y el suelo del maletero es de un material compuesto de una resina con fibras inorgánicas. En las versiones con nivel de equipamiento Sport+, el techo es de fibra de carbono con la finalidad de bajar la altura del centro de masas (esquema con los materiales y que Lexus ha utilizado en la estructura de este coche y su distribución). Las distintas piezas que componen la carrocería autoportante están unidas mediante soldadura (de varios tipos) y adhesivo.

El LC con el nivel de equipamiento Sport+ tiene un eje trasero direccional (que puede torcer las ruedas posteriores hasta un máximo de 2 grados), un alerón trasero retráctil que se eleva automáticamente a más de 80 km/h y diferencial trasero de tipo autoblocante.

El LC 500h acelera de 0 a 100 kilómetros por hora en 5,0 segundos y alcanza 250 km/h. El LC 500 es más veloz: Puede pasar de cero a 100 km/h en 4,7 segundos y su velocidad máxima es 270 km/h. Este tiene el motor del RC F, pero con cambios en el colector de admisión. La potencia máxima es la misma en los dos coches, pero el LC la consigue a un régimen mayor (7100 rpm frente a 6400 rpm; ficha comparativa).

La transmisión del Lexus LC 500h tiene un modo llamado «M» que permite al conductor seleccionar marchas a voluntad mediante unas levas que hay tras el volante. La caja de cambios tiene 4 velocidades reales, aunque la sensación es que tiene diez. Esto se consigue porque el engranaje planetario simula tres marchas de relación fija (Lexus las denomina etapas). Estas tres marchas virtuales se combinan con las tres primeras marchas de la transmisión automática de engranajes epicicloidales y dan en total nueve relaciones; la cuarta velocidad de la transmisión automática actúa como «overdrive», es decir, como la décima marcha. Esta transmisión no tiene relación con el segundo sistema de engranajes planetarios de dos relaciones fijas que Lexus emplea el GS (más información de esto último en este artículo de información técnica).

El peso y volumen extra que supone esta caja de cuatro relaciones queda compensado —según dice Lexus— con un motor eléctrico más ligero y compacto que el de otros modelos híbridos de Lexus y con una batería también más ligera. Esta última es de iones de litio —en vez de níquel e hidruro metálico, como la del resto de Lexus híbridos—, pesa 50 kilogramos y puede dar una potencia máxima de 61 CV. Su tensión es 311 voltios y va ubicada entre los asientos traseros y el maletero.

La transmisión automática del LC 500 de 477 CV es de nuevo desarrollo, tiene diez velocidades y el mecanismo de acoplamiento al motor es un convertidor de par. Como tiene muchas velocidades, permite que el salto entre cada relación sea relativamente pequeño y, a la vez que el desarrollo en la marcha más larga sea muy largo: 75,9 km/h cada 1000 rpm. De hecho, teóricamente, este coche puede alcanzar su velocidad máxima en sexta (que tiene un desarrollo de 38,0 km/h y el régimen de potencia máxima del motor es 7100 rpm).

El sistema de escape del LC 500 tiene una válvula que controla el nivel de sonido según el modo de conducción seleccionado (Normal o Sport), aunque independientemente de este, por encima de 3500 rpm se abre. Adicionalmente hay unas canalizaciones hacia el habitáculo que aumentan el volumen del sonido de motor que perciben los pasajeros.

En los dos LC, las ruedas de serie están compuestas por unas delanteras de 245/45 R20 y unas traseras de medidas 275/40 R20. En opción hay unas ruedas de 21 pulgadas con llantas de aluminio forjado y neumáticos 245/40 R21 delante y 275/35 R21 detrás. En todo caso, los neumáticos están previstos para rodar sin presión de forma limitada (son de tipo Run Flat).  Del mismo modo, el equipo de frenos también es el mismo para los dos motores, compuesto por discos ventilados (de 338 mm de diámetro delante y 308 detrás). Ambos también comparten la misma capacidad del depósito de carburante, 82 litros.

El Lexus  LC se fabrica en la planta que tiene el fabricante en Motomachi, donde tamben se construyó el LFA.