Dès son lancement, la Suédoise laissera le choix entre quatre moteurs. La gamme essence débutera avec un nouveau 4-cylindres turbo à injection directe 2.0 GTDi de 203 ch et 320 Nm. Le 3 litres T6 a été retravaillé pour sortir 304 ch et 440 Nm. Cette version turbocompressée chapeautera l'offre. En Diesel, Volvo proposera dans un premier temps les 5-cylindres D3 2.0 de 163 ch et 400 Nm, et D5 2.4 de 205 ch et 420 Nm. Les boîtes manuelles sont à six vitesses. Volvo proposera aussi une transmission automatique Powershift à six rapports. La S60 sera proposée en quatre roues motrices pour les T6 et D5.

Courant 2010, le catalogue va s'étoffer avec une version 2.0 GTDi T5 délivrant une puissance de 240 ch et un couple de 340 Nm. Plus tard, apparaîtra un 1.6 GTDi avec deux puissances : 180 ch (T4) et 150 ch (T3) avec un couple de 240 Nm. En Diesel, Volvo ajoutera aussi quelques mois après le lancement, la déclinaison DRIVe animée par un moteur 1.6 Diesel de 115 ch et 270 Nm. La consommation est annoncée à 4,3 l/100 km (données provisoires), ce qui correspond à des émissions de CO2 inférieures à 115 g/km. Ici, le bloc sera uniquement accouplé à une boîte manuelle à 6 rapports.

La grande innovation technique de la S60 est la détection piéton. Ce système de radar est couplé au freinage pour ralentir fortement la voiture, et même l'arrêter si la vitesse est inférieure à 35 km/h, si la S60 détecte une possibilité de collision avec un piéton. Ainsi, cette technologie est capable de faire ralentir rapidement la voiture en baissant la vitesse de 35 km/h pour réduire considérablement le risque de mortalité en cas d'impact. Enfin, l'infodivertissement dernier cri peut être lié à la technologie audio MultEQ gommant les distorsions provoquées par l'habitacle pour produire un son clair et cristallin.