El motor es de gasolina con cuatro cilindros, turbocompresor y 2,0 l de cilindrada. Tiene cambios con respecto al del anterior Golf GTI y da 11 CV más. Aunque tiene la misma potencia que el Audi A4 2.0 TFSI de 211 CV, se trata de dos motores diferentes porque el de Volkswagen no tiene el sistema de alzado de válvulas «Valvelift».
El control de tracción tiene una nueva función, que Volkswagen denomina «XDS». Actúa como un diferencial delantero de deslizamiento limitado. No es un componente mecánico, sino electrónico y utiliza el sistema de frenos para impedir que la rueda del interior de la curva deslice en exceso -en caso de pérdida de tracción- lo que mejora la motricidad.
Los muelles, los amortiguadores y la barra estabilizadora trasera son diferentes a los del resto de la gama. En el GTI la carrocería está más cerca del suelo: 22 mm en el eje delantero y 15 mm en el trasero. 
El coeficiente de resistencia aerodinámica es 0,324. Según Volkswagen, el difusor colocado en el paragolpes trasero no es un recurso exclusivamente estético, sino que también desempeña una función aerodinámica.