Nový hybridní systém, který Hyundai instaloval do nové generace Sonaty (YF), nese název Hybrid Blue Drive. Jeho základem je celohliníkový čtyřválec 2,4 CVVT Theta II s přímým vstřikováním paliva a variabilním časováním sacích a výfukových ventilů. Pro potřeby hybridní soustavy bylo pozměněno časování a motormanagement tak, aby motor pracoval v tzv. Atkinsonově cyklu, který zvyšuje účinnost na úkor točivého momentu v nízkých otáčkách. Právě v té oblasti ale vykrývá momentovou charakteristiku synchronní elektromotor.
Spalovací motor má ze zdvihového objemu 2359 cm3 nejvyšší výkon 124 kW při 6000 min-1, točivý moment vrcholí hodnotou 211 Nm při 4250 min-1. Elektromotor odvádí maximum 30 kW v pásmu 1400 až 6000 min-1 a 205 Nm mezi 0 a 1400 min-1.
Na rozdíl od konkurenčních řešení s planetovým děličem výkonu je elektromotor u Hybrid Blue Drive instalován mezi spalovací motor a šestistupňovou automatickou převodovku, na místo kde běžně bývá hydrodynamický měnič točivého momentu. Hyundai přesto slibuje vlastnosti full-hybridu. Tedy v prvé řadě možnost jízdy na čistě elektrický pohon a to až do rychlosti 62 mph (cca 99 km/h). Elektromotor tedy bude spotřebu paliva významně ovlivňovat nejen ve městě při popojíždění, ale i mimo město. V USA, kde jsou rychlostní limity na dálnicích přísnější než v Evropě, lze počítat i s úsporou při jízdě v dálničním režimu.
Další úpravy spalovacího motoru (snížení vnitřního tření, olej s nižší viskozitou, úpravy systému chlazení) přinesly snížení spotřeby samotného motoru o 10 %. Řídicí jednotka systému Hybrid Power Control (HPC) automaticky vypíná spalovací motor při stání, nebo není-li jeho chod nutný. Hybrid Starter Generator (HSG) motor samočinně startuje. Součástí hybridního řešení je i rekuperace energie při brzdění. Elektrifikací prošel kompresor klimatizace, která tak není závislá na chodu spalovacího motoru.
Elektrická energie je skladována v přední části zavazadlového prostoru ve 270V lithium-polymerové akumulátorové sadě s kapacitou 5,3 Ah. Hyundai uvádí, že je Li-Pol akumulátory překonávají NiMH i Li-Ion akumulátory tím, že mají být odolnější a při srovnatelné kapacitě menší a lehčí. Konkrétně mají být lithium-polymerové akumulátory o 20-30 % lehčí, o 40 % menší a mají mít 1,7x vyšší energetickou hustotu než NiMH akumulátory, používané v dnešních hybridních automobilech. Proti Li-Ion akumulátorům má Li-Pol výhodu ve vyšší energetické hustotě, nižších výrobních nákladech a delší životnosti (zvládají větší počet nabíjecích cyklů). Dodavatelem nových akumulátorů pro Sonatu Hybrid bude společnost LG Chem. Automobilka bude poskytovat na akumulátory záruku 10 let nebo 150 tisíc mil.
Hybridní Sonata se od verze s konvenčním pohonem liší taky vzhledem. Aerodynamická optimalizace se odráží v součiniteli aerodynamického odporu cx =0,25. Zcela nová je příď (maska, světlomety, přední nárazník) a exkluzivní odstín metalického laku. Uvnitř jsou specifické materiály na sedadlech a interiérových plastech. O aktuální činnosti systému informuje displej s úhlopříčkou 4,2 palce na přístrojovém štítu.
