Tous les modèles Sienna sont propulsés par un nouveau moteur V6 de 3,3 litres produisant 230 ch qui procure une accélération musclée et une performance sans effort sur l'autoroute. Avec un bloc d'aluminium plus léger et le système de distribution à calage variable intelligent (VVT-i), le nouveau moteur est déjà conforme aux normes futures sur les véhicules à émissions ultra faibles de niveau 2 (ULEV2).
La transmission automatique à cinq rapports est commandée par un sélecteur de vitesses à grille intégré à la partie inférieure du tableau de bord. Pour une sécurité exceptionnelle dans toutes les conditions de conduite tous les modèles Sienna sont dotés de freins antiblocage, de l'assistance au freinage et d'un répartiteur électronique de force de freinage. La XLE à traction avant ainsi que la LE et la and XLE à quatre roues motrices sont également équipées d'un système de stabilité du véhicule et d'un régulateur de traction.
Les nouveaux pneus 215/65R16 plus gros procurent une meilleure adhérence aux modèles CE et LE à traction avant. La LE à quatre roues motrices ainsi que la XLE à traction avant comme à quatre roues motrices sont chaussées de pneus radiaux toutes saisons P225/60R17. Pour plus de sécurité, les pneus qui équipent tous les modèles à quatre roues motrices utilisent une technologie leur permettant de rouler même en cas de crevaison.
En plus d'être plus longue, la toute nouvelle Sienna est plus large de près de 100 mm (4 po) et son empattement est plus long de 130 mm (5 po), ce qui se traduit par un gain d'espace pour les passagers comme pour les bagages. Pour une souplesse encore plus grande, chaque siège de la rangée du centre (dans les configurations pour sept ou pour huit passagers) peut être rabattu et basculé séparément, tandis que la banquette divisée de troisième rangée peut être repliée et rangée à plat sous le plancher de chargement pour une commodité maximale.