510匹的超跑基石
若要说操控性能是超跑灵魂的话，那么引擎性能则是支撑超跑灵魂的基石。 XFR搭载的是捷豹全新的5.0升直喷机械增压引擎，这具输出可达510PS/6000~6500rpm最大马力和63.75kgm/2500~5500rpm超大扭力的V8机械增压汽油引擎，为捷豹旗下全新的第三代性能化动力。其搭配的第六代双机械增压器（TVS），有着体积小巧的Roots增压器，配备一对具有精良冷却回路的中央冷却器，可对导入气体进行水循环的冷却，高螺旋转子设计也使增压器的热力学效率提高16%，并使机械增压惯有的转子转动共鸣声响降到人耳几乎察觉不出的程度。
这第三代AJ-V8引擎之所以会有如此杰出的效能，全仰赖于中心喷雾引导直喷技术、新型可变凸轮轴正时系统（VCT）、类金刚石薄膜（DLC）燃油泵挺杆以及智慧油泵减压阀（PRV），有效改善并提升马力、扭力峰值和节能、耐用等诉求。多孔式喷雾引导燃油喷射系统，不仅让燃油以高达150bar的压力直接注入气缸，提高低速性能和动态反应能力，且更可确保燃油精准注入燃烧室的中心位置，使之保有最充分的油气混合，并改善燃烧控制，同时燃油直喷系统的高压冷却作用，搭配提升的9.5：1压缩比，使得动力输出获得大幅度的提升。
此外，新型可变凸轮轴正时系统（VCT）采用了透过进气和排气门启闭时，所产生正、负扭矩启动的一种全新技术，替代油压启动的方式，这种设计可使引擎油泵体积更小、油耗更少，达到节能经济的功能。在4个凸轮轴上，VCT装置均独立工作，经过控制装置的优化，可在引擎转速范围内的任何转速下针对扭矩、功率进行正时调整。
全新5.0升直喷机械增压引擎，不仅具有更强劲的动力输出，同时还能减少废气排放量，并将油耗控制在可接受的范围内，让XFR具备平均油耗22.5mpg (12.5l/100km )与292g/km的CO2值低排放表现，而这同时兼顾节能与环保的第三代AJ-V8机械增压引擎本体，通过了EU 5和US ULEV2的排放要求，若要称其为当今最环保的高性能引擎亦不为过。
