レクサスラインナップ初のハイブリッド専用車である新型レクサス『HS250h』のパワートレインは、排気量2.4リッターの「2AZ-FXE」型直4アトキンソンサイクルエンジンに、「2JM」型電気モーターと発電機で構成されたトヨタ特有のシリーズ・パラレルハイブリッドシステム「THS II」を組み合わせたもの。
基本的にはミニバンのハイブリッドモデル『エスティマハイブリッド』の前輪駆動部分と同様の構成だが、エンジンチューニングでは若干の変更が加えられている。バッテリーの総電圧は244.8Vで、システム統合出力は140kW（190馬力）であることもエスティマハイブリッドと同様だが、「バッテリーモジュールはエスティマハイブリッド用ではなく、カムリハイブリッドのものを搭載している」（トヨタ関係者）という。
「レクサスHS250hで苦労したのは、バッテリーモジュールやコントロールユニットなどのパッケージングでした。これまでのハイブリッドセダンは、上位モデルのレクサスGS、レクサスLSでも、ラゲッジスペースが少し狭かった。レクサスHS250hでは、バッテリーモジュールの上にDC/DCコンバーターなどの必要な電装ユニットを重ねるように配置し、そのモジュールの横に風乗の鉛バッテリーが上手く収まるようにレイアウトしました。その結果、ラゲッジスペースをハイブリッドカーとしては非常に大きく取ることができました」（HVシステム開発室 片野田智也氏）
また、ハイブリッドユニットのなかでも、大きなストレスがかかる変速機に相当する動力分割機構部分についても、より高負荷に耐えられるように、電動式の冷却オイルポンプを新たに装備した。従来の自然冷却型に比べ、ハイスピードでの連続走行時の放熱性は格段に高まっているという。走り重視のレクサスならではの仕様だ。
