La gamma propulsori della Cruze è composta da tre motorizzazioni benzina più una variante bifuel prodotta in Italia dalla BRC, e un motore turbodiesel progettato dalla VM Motori sotto il nome di RA 420 SOHC grazie ad un accordo effettuato nel 2005 con la GM. Attualmente questo motore non fa parte della produzione VM viene bensì prodotto su licenza GM-Daewoo e Hyundai Motor Company. nelle versioni adatte alle rispettive applicazioni. Tutti i propulsori sono omologati secondo i parametri della normativa Euro 5 ad eccezione del 2.0 VCDI che comunque presenta il filtro antiparticolato di serie nonostante sia Euro 4. Il motore 1.8 16V Ecotec (disponibile in Italia con doppia alimentazione benzina/gpl) è abbinato ad una trasmissione manuale a 5 rapporti oppure ad un'automatica sequenziale a 6.