Hãng Toyota công bố đang phát triển một thế hệ động cơ tiết kiệm nhiên liệu mới và theo kế hoạch, họ sẽ tung sản phẩm mới này ra thị trường toàn cầu vào năm 2015. Sẽ có tới 14 phiên bản động cơ mới được sử dụng trên các mẫu xe tái thiết kế của Toyota trong tương lai gần. Ưu điểm chung của các mẫu xe này là đạt hiệu suất nhiệt vượt trội (tối đa là 38%), đồng nghĩa với mức tiêu thụ nhiên liệu khá thấp (ít nhất sẽ tiết kiệm 10% lượng nhiên liệu tiêu thụ so với loại mà chúng thay thế). Thế hệ động cơ mới của Toyota sẽ được ứng dụng các công nghệ đốt cháy và giảm thất thoát vốn đã có ở hệ dẫn động hybrid.
Một trong những động cơ mới đáng chú ý là Atkinson Cycle, sử dụng xăng, dung tích 1,3 lít (đã dùng trong hệ dẫn động hybrid). Động cơ này có tỷ lệ giãn nở cao hơn và giảm thất thoát nhiệt dù tỷ số nén cao (13,5), góp phần tạo ra hiệu suất nhiệt lớn. Bên cạnh đó, nhà sản xuất cũng cố gắng cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu của động cơ bằng cách ứng dụng những công nghệ tiên tiến khác như cổ hút kiểu mới tạo ra dòng chảy mạnh hơn trong xilanh, hệ thống tái tuần hoàn khí xả đã được làm mát và công nghệ điều khiển thời gian đóng mở van biến thiên thông minh VVT-iE cải thiện được khả năng đánh lửa và giảm thất thoát nhiên liệu.
Ngoài ra, Toyota còn phát triển một động cơ xăng, dung tích tròn 1 lít dành cho Daihatsu. Động cơ này sẽ có hiệu suất nhiệt tối đa là 37% nhờ cổ hút, hệ thống tái tuần hoàn khí xả đã được làm mát và tỷ số nén cao tương tự loại Atkinson Cycle 1,3 lít nói trên. Xe sử dụng động cơ này sẽ tiêu thụ lượng nhiên liệu thấp hơn 30% so với loại hiện tại.