GR GT의 심장부에는 새롭게 개발된 V8 트윈터보 엔진과 트랜스액슬에 통합된 단일 전기 모터가 결합된 하이브리드 파워트레인이 탑재된다. 토요타는 최소 640마력과 627파운드-피트(약 85.0kgf·m)의 토크를 목표로 하며, 이는 시제품 기준의 최소치로 양산 모델에서는 더 높은 성능을 발휘할 가능성이 있음을 시사했다. 동력은 새롭게 개발된 8단 자동변속기를 통해 후륜으로 전달된다.
차량 개발의 핵심인 경량화와 강성 확보를 위해 토요타 최초의 올 알루미늄 프레임이 적용되었다. 차체 패널은 탄소섬유 강화 플라스틱(CFRP)과 알루미늄으로 제작되었으며, 이를 통해 목표 공차중량은 3,858파운드(약 1750kg) 이하다. 이는 포르쉐 911 GTS(약 3500파운드)보다 다소 무겁지만, 훨씬 강력한 출력을 자랑하며 쉐보레 콜벳 E-Ray와 치열한 경쟁을 예고한다.
외관 디자인은 공도 주행용 레이스카라는 정체성을 명확히 드러낸다. GR GT의 전고는 47.0인치(약 1,194mm)로 포르쉐 911 GTS와 콜벳 E-Ray보다 낮아 극도로 낮은 자세를 자랑한다. 측면의 에어벤트와 로어 실은 GT3 레이스카에서 바로 가져온 듯한 모습이며, 후면의 쿼드(4개) 배기구는 공격적인 인상을 완성한다.
특히, GR GT는 GR GT3 레이스카 버전과 동시에 개발되었으며, 두 차량은 서스펜션 부품과 V8 트윈터보 파워트레인의 일부를 공유한다. 토요타는 GR GT를 통해 운전자가 차량과 온전히 소통할 수 있는 주행 경험을 제공하고, 모터스포츠를 통해 더 좋은 차를 만든다는 가주 레이싱의 철학을 한층 진화시키겠다는 방침이다.