Lleva un motor de gasolina 2.0 TSI de 271 CV, con inyección directa y sobrealimentación mediante un turbocompresor. El Grupo Volkswagen utiliza este motor en muchos de sus modelos, con diferentes potencias (listado de todas las versiones del motor 2.0 TSI que se venden en España).

El Golf R lleva la segunda variante más potente de este motor, por detrás del Audi TTS (272 CV). El Audi S3, el SEAT León CUPRA R y el Volkswagen Scirocco R son menos potentes (265 CV en los tres casos). El Golf GTI tiene 211 CV.

Tiene tracción total conectable automáticamente («4Motion») mediante un embrague «Haldex». El Golf GTI sólo se puede elegir con tracción delantera.

El Golf R está disponible tanto con cambio manual de seis velocidades, como con una transmisión automática de doble embrague «DSG», de seis relaciones (más información técnica). La peculiaridad del cambio manual es que tiene un embrague de doble disco.

La aceleración de 0 a 100 km/h es mejor con el cambio «DSG» (5,5 s) que con el manual (5,7 s), en ambos tipos de carrocería (ficha comparativa). La velocidad máxima es 250 km/h con las dos cajas de cambio.

Según datos oficiales (aquí están las mediciones propias de km77.com), el Golf R acelera más que el BMW 130i (258 CV) y el Ford Focus RS (305 CV) e igual que el Audi S3, todos ellos con carrocería de tres puertas y cambio manual (ficha comparativa). Con cambio automático, tanto el Golf R como el S3 son más rápidos y consumen menos que el 130i (ficha comparativa).

El Golf R gasta 8,4 l/100 km con cambio automático «DSG» y 8,5 l/100 km con cambio manual, ya sea con carrocería de 3 ó 5 puertas. Gasta más que el León CUPRA R (8,1 l/100 km), el Audi S3 (8,3 l/100 km) y el BMW 130i (8,3 l/100 km) y menos que el Focus RS (9,4 l/100 km).