Untuk jantung pacu, Grand Vitara dibekali mesin 1.500 cc berkode K15C Dual Jet yang diklaim ramah lingkungan serta efisien. Hal tersebut ditunjang penggunaan teknologi SHVS yang dapat mengoptimalkan penggunaan bahan bakar sesuai kebutuhan sekaligus menekan emisi gas buang.
Performa yang dihasilkan dari mesin tersebut 103,06 PS pada 6.000 rpm dan torsi 136,8 Nm pada 4.400 rpm disalurkan melalui 6-speed Automatic Transmission yang juga dilengkapi paddle shift di balik lingkar kemudi. Teknologi SHVS mengusung penggunaan Integrated Starter Generator (ISG) dan Lithium-ion Battery mengoptimalkan kinerja mesin K15C Dual Jet.