Ukuran Toyota C-HR adalah 4360 mm x 1795 mm x 1565 mm dengan wheelbase 2640 mm. Mesin yang digunakan adalah 2ZR-FXE dengan 4 silinder dan 16 katup DOHC dengan kapasitas 1,8 liter VVT-i yang mampu menghasilkan tenaga hingga 141 hp dan torsi 14,5 kgm. Dilengkapi juga dengan motor listrik yang mampu menghasilkan tenaga hingga 72ps.

Toyota C-HR menggunakan transmisi otomatis CVT 7 percepatan dan dilengkapi mode berkendara Sport dan Eco. Mode sport memberikan pengalaman berkendara yang menyenangkan, sedangkan mode Eco dapat menghemat konsumsi bahan bakar. Suspensi depan Toyota C-HR menggunakan MacPherson Struts dan suspensi belakang bertipe Double Wishbone. Mobil ini juga dilengkapi dengan rem depan tipe ventilated disc dan rem belakang tipe solid disc dengan ukuran ban 225/50R/18 AL.

Toyota C-HR juga memiliki fitur keselamatan Toyota Safety Sense (TSS) yang meliputi Pre-Collision System (PCS), Dynamic Radar Cruise Control (DRCC), Lane Departure Alert (LDA), Auto High Beam (AHB), Rear Cross Traffic Alert (RCTA) dan Blind Spot Monitor (BSM). Fitur keselamatan ini dirancang untuk membantu melindungi pengemudi dan penumpang.