Моторная гамма «четвертого» Санта Фе включает всего два агрегата – это бензиновый «атмосферник» 2.4 GDI мощностью 188 л.с. (241 Нм) и турбодизель 2.2 CRDi с отдачей 200 л.с. (440 Нм).
Двигатель серии Theta II (заводской код G4KE) оснащается системой регулировки фаз типа Dual CVVT, цепным приводом ГРМ, непосредственным впрыском, фазовозвращателями на впуске и выпуске. Конструкция дизельного мотора D4HB семейства Hyundai R предусматривает наличие алюминиевых блока и головки блока цилиндров, системы Common Rail с давлением 1800 бар, гидрокомпенсаторов в клапанном механизме, турбины с изменяемой геометрией e-VGT, пьезоэлектрических форсунок, САЖЕВОГО ФИЛЬТРА и системы рециркуляции отработавших газов.