La nuova Peugeot 508 offre un piacere di guida accentuato grazie al maggiore dinamismo abbinato all'efficienza. Tanto per fare un esempio, a livello di collegamenti al suolo, ritroviamo le caratteristiche che rendono la 508 piacevole e rassicurante. Con il suo avantreno a doppio triangolo con pivot disaccoppiato (sulla motorizzazione 2.0 BlueHDi 180 CV EAT6 EURO 6) o pseudo Mc-Pherson sulle altre versioni, e il retrotreno a bracci multipli, la vettura offre sempre un inimitabile compromesso fra comfort e comportamento su strada.

I progettisti si sono poi concentrati sull'efficienza delle motorizzazioni e nelle versioni benzina, la nuova 508 porta al debutto un nuovo motore Euro 6, ovvero 1.6 THP 165 Cv S&S, abbinato a un cambio meccanico a 6 marce, oppure dotato del nuovo cambio automatico a sei rapporti EAT6.

 Questo nuovo motore da 165 Cv, che sostituisce l'1.6 THP 156 Cv Euro5, è sovralimentato (con un turbo twin scroll), a iniezione diretta stechiometrica (200 bar) e dispone di una fasatura variabile continua delle valvole di aspirazione. La potenza offerta è di 165 Cv, che corrisponde a un incremento di 9 Cv, a fronte di calo delle emissioni di CO2 ridotte a partire da 135g/km (in versione cambio automatico), quando con il motore migliore della generazione precedente raggiungeva i 145g/km. E' sempre abbinato ad un sistema Stop and Start con motorino di avviamento potenziato (STTd), nella versione con cambio manuale o automatico.

Tra le motorizzazioni diesel sono disponibili: 1.6 e-HDi 115 Cv FAP S&S, abbinato a un cambio manuale a sei marce o ad un cambio robotizzato a sei rapporti (ETG6), un propulsore molto "risparmi oso", omologato con valori pari a 105 g/km di CO2 nella sua versione più performante; 2.0 HDi 140 Cv FAP, abbinato ad un cambio manuale a sei marce; 2.0 HDi 163 Cv FAP, disponibile con cambio manuale o automatico a sei rapporti. In aggiunta la tecnologia BlueHDi Euro 6 è presente sin dal lancio con due versioni prestazionali, - il 2.0 BlueHDi 150 Cv cambio manuale, che ha emissioni di soli 110 g/km di CO2, ed è tra le migliori offerte  del segmento D con questa potenza, e la nuova versione 2.0 BlueHDi 180 Cv EAT6 è omologata a 120 g/km di CO2, che costituisce uno tra i migliori compromessi fra potenza e consumi del segmento.

Da segnalare che l'EAT6, il cambio automatico di ultima generazione del gruppo PSA, contribuisce al piacere di guida e alla sobrietà esemplare di questa versione, mentre la tecnologia HYbrid4, che rimane finora una proposta unica in questo segmento, è stata riproposta sulla nuova 508 nella variante RXH. In questo modo Peugeot, grazie alla sua offerta su 3008 e 508 RXH, conquista il secondo posto nelle vendite di veicoli ibridi in Europa. Il motore termico diesel 2.0 HDi da 163 Cv e il motore elettrico da 37 Cv associato alle ruote posteriori possono funzionare in modo alternato, o insieme, in una maniera non percepibile dal guidatore. Le quattro modalità di guida selezionabili (ZEV, 4 ruote motrici, Sport e Auto) offrono al conducente un comfort di utilizzo e un'esperienza di guida inedita a fronte di consumi particolarmente contenuti (è omologata a 104 g/km di CO2, e con consumi misti di 4 litri /100km). La nuova Peugeot 508 viene prodotta a Rennes per il mercato europeo e a Wuhan per la Cina.