雷克薩斯 IS-F 的動力性能十分出色。

它搭載的是 5.0L 自然吸氣 V8 發(fā)動機，由雅馬哈參與合作。在 6600 轉數(shù)/分的轉速下能噴薄出令人敬畏的 416 馬力，在 5200 轉數(shù)/分下能產(chǎn)生 371 磅-英尺的可用扭矩。

這臺發(fā)動機的輕量往復運動質(zhì)量與可變氣門正時相結合，制造出 6800 轉數(shù)/分的極高警戒轉速。而且當雙路進氣系統(tǒng)打開副管道時，在 3600 轉數(shù)/分下會發(fā)出能馬上辨識得出的青春發(fā)動期的變化聲音。

為了提升性能，發(fā)動機配備了帶堅固挺桿的氣缸蓋、鈦金屬進氣門、水冷式機油冷卻器和吸油泵系統(tǒng)等先進技術，即便在極端駕駛條件下也能保證充足的滑潤劑供給。

傳動方面，它匹配的是做出極大改良的八速自動傳動系統(tǒng)，能將動力高效傳遞。雷克薩斯 IS-F 從 0 加速到 60 英里/小時的時速僅需 4.8 秒，在用時 13.2 秒、時速 109 英里/小時達到四分之一英里，加速表現(xiàn)非常出色。

此外，還有改裝方案，比如由 Five Axis 操刀將發(fā)動機排量加大至 5.8 升，壓縮比到 12.8：1，同時進排氣系統(tǒng)、活塞和、連桿和曲軸也一并升級強化。Fox Marketing 和 Artisan Performance 則選擇以渦輪增壓的方式，為其加裝雙渦輪增壓系統(tǒng)，使最大馬力達 600 匹。