نسخه هیبریدی هیوندای سوناتا ۲۰۲۰ به صورت استاندارد به یک پیشرانه دو لیتری چهار سیلندر ۱۵۰ اسب‌بخاری با بیشینه گشتاور ۱۸۹ نیوتن‌متر تجهیز شده است. موتور الکتریکی نصب شده برای این خودرو هم قادر به تولید بیشینه قدرت ۵۱ اسب‌بخار و بیشینه گشتاور ۲۰۵ نیوتن‌متر است. بدین ترتیب بیشینه قدرت مجموع این سیستم هیبریدی ۱۹۲ اسب‌بخار گزارش شده است. نیروی تولیدی پیشرانه توسط یک جعبه دنده شش سرعته اتوماتیک به چرخ‌ها منتقل شده و لازم به ذکر است که هیوندای سیستمی به نام اکتیو شیفت کنترل را برای گیربکس، موتور الکتریکی و بنزینی این خودرو طراحی کرده که نتیجه آن کاهش ۳۰ درصدی زمان بین تعویض دنده‌هاست.

هیوندای تخمین زده که نسخه بهینه یا همان Blue سوناتا هیبریدی در شهر، بزرگراه و به صورت ترکیبی به ازای پیمایش هر ۱۰۰ کیلومتر مسافت به ترتیب مصرف سوختی معادل ۴.۷، ۴.۳۵ و ۴.۵ لیتر بنزین دارد. ضمن اینکه این نسخه با یک مخزن پر بنزین قادر به پیمودن بیشینه مسافت ۱۱۰۴ کیلومتر است که عملکردی خیره کننده است. هیوندای اعلام کرده که نسخه SEL و لیمیتد سوناتا هیبرید هم در شهر، بزرگراه و سیکل ترکیبی به ازای هر ۱۰۰ کیلومتر پیمایش به ترتیب ۵.۲، ۴.۶ و ۵ لیتر بنزین مصرف می‌کنند.

هیوندای برای اینکه بیشینه مسافت قابل پیمایش سوناتا هیبرید بیشتر شود، یک پنل خورشیدی روی سقف این خودرو نصب کرده که انرژی جذب شده را در باتری‌های این خودرو ذخیره می‌کند. هیوندای اظهار کرده که این پنل خورشیدی طی شش ساعت شارژ باعث می‌شود که ۳.۵ کیلومتر سوناتا هیبریدی مسافت بیشتری را طی کند. هیوندای در مطلبی دیگر اظهار کرده که نصب این سقف سولار در سوناتا هیبریدی باعث پیمایش ۱۱۲۷ کیلومتر مسافت بیشتر طی یک سال استفاده می‌شود، البته این در حالی است که خودرو به میزان کافی در مقابل تابش نور خورشید قرار داشته باشد.

نسخه هیبریدی سوناتا هیبریدی از نظر ظاهری کاملا با تریم‌های درون‌سوز این خودرو مشابه است، اما هیوندای المان‌هایی به بدنه آن اضافه کرده تا موجب بهبود آیرودینامیک شود. تیغه‌های فعال جلوپنجره، صفحه‌های هدایت کننده جریان هوا در گلگیرهای جلو و عقب و یک پنل برای کاور کردن قطعات زیر کابین همه به بهبود آیرودینامیک این خودرو کمک کرده‌اند. همچنین طراحی رینگ‌ها نیز آیرودینامیک محور بوده و مقاومت هوای کمتری نسبت به رینگ‌های رایج دارند.

درون کابین هیوندای سوناتا هیبریدی به صورت استاندارد یک نمایشگر هشت اینچی برای سیستم سرگرمی در میان داشبورد نصب شده، اما مشتریان قادر هستند به صورت آپشنال نمونه بزرگتر ۱۰.۲۵ اینچی این نمایشگر را در کنار پشت آمپر دیجیتالی ۱۲.۳ اینچی سفارش دهند. سوناتا هیبریدی به صورت استاندارد دارای سیستم‌های کمکی راننده مانند کمکی پیشگیری از برخورد در جلو، کمکی پیشگیری از برخورد در نقاط کور، کمکی پیشگیری از برخورد در عقب، تثبیت کننده خطوط حرکت و کروز کنترل هوشمند با قابلیت توقف و حرکت دوباره است. ضمن اینکه هیوندای به صورت آپشنال سیستم کمکی هدایت در بزرگراه را نیز روی سوناتا نصب می‌کند.