La versión híbrida T8 Twin Engine tiene 408 CV y cuesta 79 950 euros. El único todoterreno híbrido actualmente a la venta en España con siete plazas es el Land Rover Range Rover Sport 3.0 SDV6 HYBRID, pero no es enchufable y es notablemente más costoso (ficha comparativa). Con cinco plazas hay otra alternativa, el Porsche Cayenne S E-hybrid, que además es enchufable (ficha comparativa). En primavera de 2016 llegará un Q7 híbrido enchufable de 373 CV con motor Diesel y eléctrico, y una autonomía eléctrica de 56 km (información del Audi Q7 e-tron 3.0 TDI quattro).

Volvo combina en el T8 Twin Engine un motor de gasolina de 320 CV (el mismo del T6) y otro eléctrico de 80 CV. El motor de combustión se encarga de mover las ruedas delanteras, mientras que el eléctrico acciona las traseras. Con este sistema se tiene tracción en las cuatro ruedas prescindiendo de un árbol de transmisión que recorra longitudinalmente el coche.

A partir de junio de 2016, Volvo ofrece como opción un paquete llamado «Polestar Performance Optimisation» con el que la potencia máxima del conjunto asciende a 421 CV y la aceleración de 0 a 100 km/h mejora en una décima de segundo (5,5 segundos frente a 5,6). Además de más potencia, este paquete también implica una reprogramación del acelerador electrónico y del cambio de marchas automático. Volvo dice que la nueva programación de la transmisión tiene una función mediante la cual no sube de marcha cuando el coche está tomando una curva y la aceleración centrífuga excede un cierto nivel. La apariencia de un T8 Twin Engine con este paquete es igual a la de un T8 sin él, excepto por la insignia que hay en el portón (imagen). 

Con «Polestar Performance Optimisation» y sin él, el XC90 T8 Twin Engine puede recorrer hasta 43 kilómetros sólo con electricidad y tiene un consumo medio homologado de 2,1 l/100 km (en la prueba en la que se miden los consumos, los coches que pueden circular muchos kilómetros en modo eléctrico salen beneficiados, así que no es una cifra directamente comparable).

El Volvo XC90 T8 tiene cinco modos de funcionamiento seleccionables —imagen— mediante un mando giratorio en la consola central (imagen). Estos modos son: «Hybrid», es el modo de funcionamiento por defecto donde la gestión del vehículo decide automáticamente la combinación de motor de combustión y eléctrico para optimizar el consumo; «Pure electric», se puede activar si la batería está completamente cargada para circular en modo eléctrico, con la tracción en el eje trasero. Volvo dice que puede alcanzar más de 40 kilómetros de autonomía, pero no lo hemos comprobado; «Power mode», donde ambos motores funcionan para aportar máxima potencia; «AWD», activa la tracción total de forma permanente; «Save», si el nivel de carga es alto permite rodar sin hacer uso del modo eléctrico por si se quiere disponer de la energía eléctrica para después. Si el nivel de carga es bajo, aprovecha el motor de combustión para cargar la batería.

El motor de cuatro cilindros turboalimentado ha sido optimizado para funcionar de manera conjunta con el motor eléctrico (Volvo no da detalles). La transmisión automática de ocho velocidades tiene una bomba de aceite más grande para proporcionar lubricación durante la marcha en modo eléctrico y una transición más suave cuando empieza a funcionar el motor de combustión.

El motor de arranque (imagen), de 34 kW de potencia, tiene tres funciones: arranca el motor de combustión cuando el Volvo XC90 T8 pasa de modo eléctrico a combinado, actúa también como generador eléctrico y por último actúa como un motor de refuerzo cuando se necesita un aporte extra de potencia con un par de 150 Nm.

La batería genera 65 kW con una tensión de entre 270 y 400 voltios y está ubicada en el túnel que recorre longitudinalmente el habitáculo (imagen). El motor eléctrico (imagen)  situado en el eje trasero desarrolla 82 CV de potencia y 240 Nm. Un único sistema gestiona la distribución de la energía recuperada durante la frenada, bien derivándola a la carga de la batería, bien a la impulsión de manera inmediata. La unidad de gestión de este sistema está refrigerada por un circuito que se divide en dos, una parte es compartida con el motor eléctrico, y otra que refrigera la batería —a su vez de dos formas diferentes: mediante un radiador, o integrándose en el sistema de climatización del coche—. Volvo ha equipado al XC90 T8 de un sistema de pre-acondicionamiento del habitáculo que puede refrigerar o calentar el interior cuando el coche está conectado durante la carga.