Τα Hybrid Electric και τα Plug-in Hybrid Electric αυτοκίνητα χρησιμοποιούν και τα δύο την ίδια αποδεδειγμένη τεχνολογία Toyota Hybrid Synergy Drive, αλλά με μια αξιοσημείωτη διαφορά. Τα Toyota Plug-in Hybrid Electric διαθέτουν μπαταρία σημαντικά μεγαλύτερης χωρητικότητας και μεγαλύτερη αυτονομία μόνο για ηλεκτρική ενέργεια, περισσότερα από 72 χλμ.* στην περίπτωση του Prius Plug-in Hybrid Electric.
Τα Plug-in Hybrid Electric μπορούν επίσης να φορτιστούν από μια εξωτερική πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, όπως μια οικιακή πρίζα, έναν επιτοίχιο φορτιστή ή έναν δημόσιο φορτιστή. Ενώ η φόρτιση όσο το δυνατόν συχνότερα θα επιτρέψει τη μέγιστη απόδοση, τα Toyota Plug-in Hybrid Electric λειτουργούν σε υβριδική λειτουργία ακόμη και όταν δεν είναι φορτισμένα.
Όταν βρίσκονται σε λειτουργία υβριδικού συστήματος, όλα τα υβριδικά Toyota εναλλάσσονται απρόσκοπτα μεταξύ δύο πηγών ισχύος, έναν αποδοτικό βενζινοκινητήρα και μια έξυπνη υβριδική αυτοφορτιζόμενη μπαταρία. Αυτό προσφέρει υψηλό βαθμό ευελιξίας, ιδιαίτερα σε μεγαλύτερα ταξίδια.
*Συνδυασμένη οδήγηση, ανάλογα με τις συνθήκες οδήγησης και το μοντέλο.