El motor del Polo FSI se basa en el que estrenó el Lupo FSI, pero con algunas mejoras y correcciones.

El principio de funcionamiento es el mismo: mezcla pobre estratificada cuando es posible, mezcla estequiométrica homogénea cuando es necesario (comparación de distintos ciclos de funcionamiento).

Cuando funciona con mezcla pobre, hay una gran cantidad de recirculación de gas de escape (pueden entrar en el colector de admisión más del 40 por ciento del gas de escape) y, además, la mariposa está casi abierta. La pérdida por bombeo del motor se reduce mucho de esta manera. Incluso cuando funciona con mezcla estequiométrica, la proporción de gas de escape reutilizado puede ser de hasta el 25 por ciento.

En esas condiciones, una válvula en conducto de admisión desvía el aire para que produzca una cierta turbulencia en la cámara («tumble»), que concentra casi toda la gasolina en torno a la bujía. En esa zona la mezcla es rica y fácil de prender, aunque la proporción total de aire y gasolina en la cámara sea pobre.

A partir de un cierto régimen y carga, la mezcla es estequiométrica y se distribuye homogéneamente por la cámara, como en un motor normal. La diferencia es que se inyecta directamente en la cámara durante la carrera de admisión. Al evaporarse la gasolina dentro de la cámara, la enfría; de esa manera se puede utilizar una relación de compresión alta (12 a 1 en este caso), con menor riesgo de detonación (también necesita gasolina de octano 98).

Da la potencia máxima a 5.000 rpm y el par máximo es 130 Nm a 3.750 rpm. De los tres motores FSI que actualmente se venden en España, el del Polo es el que da la potencia máxima al régimen más bajo y el que tiene menos par específico (93 Nm por litro). Volkswagen justifica el bajo régimen de potencia máxima como método para reducir el consumo y el ruido.