標準車、Z51ともにV型8気筒OHV 6.2リッター「LT1型」エンジンを搭載するが、Z51ではパフォーマンスエキゾーストシステムの採用により、標準車よりも若干スペックアップして最高出力343kW（466PS）/6000rpm、最大トルク630Nm（64.2kgm）/4600rpmを発生。その一方で「気筒休止システム」を備え、必要に応じてV型4気筒エンジンとして動作することでクルージング時の燃費性能を高めている
