XC60 Plug-In zostało wyposażone w nowy czterocylindrowy turbodoładowany silnik benzynowy, który produkuje 280 KM (maksymalny moment obrotowy 380 Nm). Napęd na koła przenosi ośmiobiegowy automat. Dodatkowo tylna oś jest napędzana silnikiem elektrycznym o mocy 70 KM. Razem kierowca dostaje 350 KM. Auto jest prototypem i nosi oznaczenie T8.

Auto może pracować w trzech trybach jazdy - Pure, Hybrid i Power. W przypadku wybrania opcji Pure, samochód porusza energia elektryczna - zasięg wynosi wtedy 50 km. Z kolei tryb Hybrid to połączenie silnika benzynowego z napędem elektrycznym - spalanie 2,3 l benzyny na 100 km. Najciekawszą opcją jest jednak Power, w której samochód wykorzystuje pełną moc silnika benzynowego i napędu elektrycznego - w sumie 350 KM.

Silnik w modelu XC60 Plug-in nie ma tradycyjnego rozrusznika ani alternatora. Zamiast tego do wału korbowego pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów podłączony jest zintegrowany rozrusznik i generator (ISG). ISG podczas przyspieszania może dostarczyć dodatkowych 34 kW (45 KM) mocy. Ładuje także akumulator podczas hamowania.

Akumulatory są ładowane przy użyciu zwykłego gniazdka sieciowego w domu lub na parkingu. Czas ładowania zależy od napięcia w gniazdku. Przy napięciu 220 V i 12 A pełne naładowanie akumulatorów zajmuje tylko 3,5 godziny, przy 110 V/12 A potrwa 7,5 godziny. Podczas ładowania można ogrzać lub ochłodzić wnętrze samochodu, aby zwiększyć komfort podróży.

XC60 Plug-in to prototyp, który podpowiada kierowcom czego mogą spodziewać się w przyszłości po Volvo. Samochód, który został po raz pierwszy zaprezentowany w trakcie tegorocznych targów motoryzacyjnych w Detroit.