トヨタ・ハイブリッド・システム
1997年(平成9年)に、世界初のスプリット式(動力分割式)ハイブリッドシステムを搭載した初代プリウスが登場。バッテリーはRAV4 EVの開発で培ったニッケル水素タイプを採用した。当時「売れば売るほど赤字が出る」とされていたハイブリッドだが、トヨタはこれをわずか215万円で販売し、エコ技術の普及に励んだ。またこの頃はCVTを組み合わせた「THS C」を採用したエスティマハイブリッドや、マイルドハイブリッドシステムの「THS M」を搭載したクラウン、燃料電池自動車のハイブリッド「FCHV」など、現在知られるTHSとは異なった機構もいくつか開発されており、試行錯誤していた様子が覗える。
後輪に駆動用モーターを追加した四輪駆動版の「E-Four」も開発され、エスティマハイブリッドのTHS-Cと組み合わせて搭載された。さらに同車にはAC100Vのコンセントも備わった。
第1世代は次世代登場までに、世界で13万台の売上を記録した。
ル・マン24時間レース擁するFIA 世界耐久選手権 (WEC) 初年度の2012年に、ドイツのトヨタ・モータースポーツ(現TOYOTA GAZOO Racing-Europe TMG、現TGR-E)を前線基地として、バッテリーにスーパーキャパシタを採用した『THS-R』を搭載するTS030 HYBRIDで同選手権に参戦を開始した。2014年にはモーター480馬力、エンジン520馬力で合わせて最大1000馬力を発生する新THS-Rを搭載したTS040 HYBRIDを投入し、同年のWEC年間チャンピオン(ドライバー・マニュファクチャラーズの2冠)に輝いた。2016年からは高容量のリチウムイオン電池を搭載したTS050 HYBRIDにスイッチし、2018年にはトヨタ史上初めてル・マン24時間レースを制覇した。
2021年からはLMH規定に則り、今までのレースで培った技術をより進化させた『Racing HYBRID』を搭載したGR010 HYBRIDを投入する。
トヨタ・TS030 HYBRID
トヨタ・TS040 HYBRID
トヨタ・プリウス GT
0Lダイナミックフォースエンジン版では、加速時にエンジン回転数を下げるという従来の常識とは逆の制御によりリニア感を高めている。この2.0L版は先述の2ZR-FXE版と搭載車種が被るが、こちらはシステム合計183馬力と逆に高出力化されており、欧州を中心に展開されている。また1.5L版もダイナミックフォースエンジンの採用により馬力を向上(100→115馬力)させていることから、"第4.5世代"とも呼ぶべきシステムの変化がエンジンの世代交代とともに起きている。
4世代目ともなるとバッテリーの小型化はかなり進み、4代目ヤリスは後輪サスペンションを2リンク式のダブルウィッシュボーン式サスペンションにして省スペース化することで、小型車で初めてE-Fourの搭載が可能となった。
この世代からPHV以外にもリチウムイオン電池も採用されるようになったが、2代目アクアでは豊田自動織機との共同開発により高効率なバイポーラ型ニッケル水素電池も新搭載するなど、ニッケル水素電池の研究開発も継続して行われている。
2016年以降に発売されたトヨタ車は、OEM販売車種やスポーツカー、ピックアップトラックなどの例外を除く全乗用車がTHS IIをラインナップしている。2018年にフルモデルチェンジされたセンチュリーも、国産唯一であったV型12気筒エンジンを廃止してV型8気筒+THS IIへ改められた。
このほかレクサス・LC500hには、従来トランスミッションを搭載することが困難であったTHSに4段変速(疑似10速)を採用した『マルチステージハイブリッド』を新開発。LCとプラットフォーム(GA-Lプラットフォーム)が共通のLSおよびクラウンにも搭載された。