Le Lexus LS actuel parcourt jusqu’à 1 025 km avec un plein, d’après la consommation en cycle mixte. Les chiffres ci-dessous correspondent à la variante à la meilleure autonomie de chaque génération.
| Années | Motorisation | Autonomie |
|---|---|---|
| 1990–1995 | Thermique | 773 |
| 1995–1997 | Thermique | 825 |
| 1997–2000 | Thermique | 697 |
| 2000–2003 | Thermique | 694 |
| 2003–2006 | Thermique | 737 |
| 2006–2013 | Thermique | 903 |
| 2013–2018 | Thermique | 977 |
| 2018–2021 | Thermique | 1 262 |
| 2021–2025 | Thermique | 1 025 |
L’autonomie est calculée à partir de la capacité du réservoir et de la consommation en cycle mixte de chaque variante (réservoir ÷ consommation × 100), pour la variante à la meilleure autonomie de chaque génération — l’autonomie réelle varie selon le style de conduite et les conditions. Les chiffres hors d’une plage plausible pour la taille du réservoir sont exclus.