El 296 GTS esconde bajo su piel un motor V6 de 3.0 litros (2992 cc), turboalimentado, con una configuración a 120° y cárter seco, lo que le permite ofrecer un rendimiento espectacular desde su propulsor térmico. Su motor de combustión genera aproximadamente 663 CV a 8 000 rpm, pero cuando se combina con su sistema híbrido enchufable (PHEV), la potencia total asciende a 830 CV, una cifra impresionante para un deportivo biplaza.

El par máximo también es sobresaliente: alrededor de 740 Nm, lo que se traduce en una respuesta inmediata y un empuje excitante en cada aceleración.

La transmisión corre a cargo de una caja de cambios automática de doble embrague con 8 velocidades, lo que garantiza cambios rapidísimos y una sensación deportiva muy precisa.