动力部分，第二代途锐继续搭载3.6升V6 FSI汽油发动机和V6 TDI、V8 TDI柴油发动机，传动系统标配8速手自一体自动变速箱。不过，出口到中国市场的途锐比较特殊，配备的是3.0T V6 TSI发动机。此外，全新途锐首次引入了油电混合动力系统，由一台3.0升V6 TSI机械增压直喷汽油发动机和一台电动机构成，系统最大输出功率380马力，峰值扭矩580牛·米。

第二代途锐继续采用前后双横臂式独立悬架，空气减震器可实现多种调节，悬架软硬度有舒适、标准、运动3种模式可选，离地高度分五级可调，由低到高分别为：负载、标准、运动、越野、极限越野，离地间隙调整幅度约为115mm，最低为230mm，有助于降低重心、稳定车身，最高可达345mm，提高了底盘通过能力。

四驱结构方面标配的是4Motion全时四驱系统，以机械式托森中央差速器为核心，前后轴配备开放式差速器，这套系统的优点是动力分配响应快、可靠性高。在正常情况下，前后轴动力分配比例为40:60，在极端情况下后轴最大可以分配到80%的驱动力，前轴最大可以分配到60%的驱动力。另外还可选装越野性能更强悍的4×Motion四驱系统。

2012年是途锐车型上市10周年，为此大众推出了途锐X周年纪念版（X在罗马数字中代表10），配备了19英寸铝合金轮圈，车身增加了更多镀铬装饰以及X版徽标。内饰采用Nappa真皮包裹配以乌木饰条，脚踏板也镶嵌了X版徽标，在细节之处彰显个性。值得一提的是，途锐在中国、俄罗斯、中东、巴西等市场还推出了4.2 FSI车型，搭载了4.2升V8自然吸气发动机，其最大输出功率360马力，峰值扭矩445牛·米。