O Citroen DS4 (2011–2015) foi oferecido com 13 configurações de motor distintas em toda a gama.
| Motor | Potência | Binário | Caixa de velocidades | Rodas motrizes | Velocidade máxima | 0-100 km/h | Consumo | Disponível em |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.6L Gasolina | 200 hp | 275 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 235 km/h | 8.5 s | 6.4 l/100km | 1 versão |
| 2.0L Diesel | 181 hp | 400 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 205 km/h | 8.6 s | 4.3 l/100km | 2 versões |
| 1.6L Gasolina | 165 hp | 240 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 215 km/h | 8.7 s | 5.5 l/100km | 1 versão |
| 2.0L Diesel | 163 hp | 340 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 212 km/h | 9.3 s | 5.2 l/100km | 2 versões |
| 1.6L Gasolina | 163 hp | 240 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 212 km/h | 8.6 s | 7.7 l/100km | 1 versão |
| 1.6L Gasolina | 156 hp | 240 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 214 km/h | 9.9 s | 6.5 l/100km | 1 versão |
| 2.0L Diesel | 150 hp | 370 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 207 km/h | 8.8 s | 3.9 l/100km | 2 versões |
| 1.2L Gasolina | 131 hp | 230 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 198 km/h | 9.9 s | 5.1 l/100km | 3 versões |
| 1.6L Diesel | 120 hp | 300 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 193 km/h | 10.9 s | 3.7 l/100km | 2 versões |
| 1.6L Gasolina | 120 hp | 160 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 193 km/h | 12.2 s | 6.2 l/100km | 3 versões |
| 1.6L Diesel | 115 hp | 270 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 190 km/h | 12.4 s | 4.2 l/100km | 3 versões |
| 1.6L Diesel | 115 hp | 270 Nm | Manual | Front Wheel Drive | 190 km/h | 12.4 s | 4.4 l/100km | 2 versões |
| 1.6L Diesel | 112 hp | 270 Nm | Automatic | Front Wheel Drive | 190 km/h | 12.4 s | 4.4 l/100km | 3 versões |
Cada linha é uma configuração mecânica distinta — cilindrada, potência, transmissão, tração e tipo de combustível — deduplicada entre versões que partilham o mesmo motor. Diferenças apenas de equipamento (interior, jantes, opções) não criam uma linha separada.