Kia Sorento phiên bản PHEV có điểm đặc biệt ở phần ngoại hình là cổng cắm sạc điện bên hông bên phải đối diện khu vực đổ xăng. Ngoài ra, nội thất của các phiên bản hybrid vẫn giống các phiên bản khác và chỉ có tùy chọn 7 chỗ và không có 6 chỗ.
Sự khác biệt lớn nhất giữa các phiên bản hybrid với động cơ xăng và diesel là ở phần động cơ khi hybrid sử dụng động cơ xăng tăng áp 1.6L công suất 178 mã lực và momen xoắn cực đại 265 Nm đi kèm động cơ điện công suất tối đa 60 mã lực, momen xoắn tối đa 264 Nm.
Theo Kia Việt Nam, mẫu xe Sorento PHEV có thể di chuyển được khoảng 70 km chỉ với động cơ điện. So với bản HEV, PHEV có dung lượng pin lớn hơn 140 kg nhưng lại có bình xăng bé hơn chỉ 47 lít, trên bản HEV là 67 lít. Kết hợp với động cơ xăng 1.6L tăng áp công suất lớn trên cả 2 phiên bản HEV & PHEV là hộp số tự động 6 cấp (6AT).
Đi cùng cụm động cơ này là bộ pin công nghệ Lithium-ion Polymer với dung lượng cao 13.8 kWh với hệ thống làm mát pin bằng chất lỏng tiên tiến, lần đầu tiên áp dụng trên Kia Sorento PHEV giúp tối ưu lưu trữ năng lượng được tạo ra khi chuyển đổi động năng từ bánh xe lúc người lái đạp phanh/buông chân ga thành năng lượng điện để sạc lại cho Pin Lithium-ion nhằm tiết kiệm năng lượng. Ưu điểm của bộ pin này là được lắp đặt ở sàn xe, không chiếm diện tích lớn giúp đảm bảo không gian rộng rãi cho mẫu xe.
Mặt khác, phiên bản Sorento PHEV còn được trang bị tính năng sạc ngoài với nguồn điện dân dụng (nhà/cơ quan) thông qua bộ sạc xe điện AC và bộ điều khiển sạc OBC (bộ chuyển đổi nguồn AC sang DC) nhằm nạp đầy năng lượng cho pin Lithium-ion. Người lái có thể tùy chọn chế độ thuần điện EV/HEV bằng nút chuyển ở bảng điều khiển trung tâm.
Mẫu xe còn được trang bị 3 chế độ lái “Drive” Eco/Sport/Smart và 3 chế độ địa hình “Terrain” Snow/Mud/Sand giúp khách hàng trải nghiệm các cảm giác lái khác nhau, đặc biệt với chế độ lái Smart sẽ tự động lựa chọn chế độ lái phù hợp với phong cách của người lái và điều kiện giao thông giúp tối ưu công suất và hiệu quả sử dụng nhiên liệu. Kết hợp với 3 chế độ lái trên Kia Sorento HEV/PHEV là hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian AWD (trang bị trên phiên bản HEV & PHEV Signature và phiên bản PHEV Premium).
Kia Sorento HEV & PHEV còn được tăng cường công nghệ hỗ trợ lái tiên tiến với tính năng mới là Cảnh báo & hỗ trợ tránh va chạm điểm mù tích hợp tránh va chạm sau (BCA) giúp cảnh báo và tự động hỗ trợ phanh khi phát hiện có phương tiện di chuyển trong vùng điểm mù hoặc phía sau xe.
Tại Việt Nam, Kia Sorento HybriHEV và PHEV được giới thiệu với 4 phiên bản: 02 phiên bản động cơ turbo 1.6L Hybrid: Premium và Signature và 02 phiên bản động cơ turbo 1.6L Plug-in Hybrid: Premium và Signature.
