　エクストレイルハイブリッドのFF車向けハイブリッドシステムは、米国市場では2013年夏発売のSUV「パスファインダー」に採用されていた。国内市場では、エクストレイルハイブリッドが初採用となる。なおパスファインダーのリチウムイオン電池パックは、日立オートモティブシステムのグループ会社である日立ビークルエナジーが納入している（関連記事：日立オートモーティブがマキシムの電池監視ICを採用、日産のハイブリッド車に搭載）。

　エンジンについては、排気量2.0lのガソリンエンジン「MR20DD」をハイブリッドシステム向けに最適化した。補機ベルトの廃止や低フリクションオイルシールの採用により基本性能も向上している。最高出力は108kW（6000rpm）、最大トルクは207Nm（4400rpm）。ハイブリッドシステムのモーター「RM31」は、最高出力が30kW、最大トルクが160Nm。ハイブリッドシステム全体では、低速から全域にわたり排気量2.5lガソリンエンジン車をしのぐトルクが得られるとしている。

　この他、左右のフロントドアとバックドアの3カ所にハイブリッド専用エンブレムを装着。メーター中央のディスプレイには、ハイブリッドシステムの動作状態が表示される。