As versões XLi e GLi agora são equipadas com um propulsor 1.8L 16V Dual VVT-i Flex, que substitui o 1.8L VVT-i Flex. A potência máxima, com a utilização de álcool, subiu de 136 cv a 6.000 rpm para 144 cv a 6.000 rpm. Com gasolina, a potência cresceu de 132 cv a 6.000 rpm para 139 cv a 6.000 rpm. O torque também foi elevado de 17,5 kgf.m a 4.200 rpm para 18,6 kgf.m a 4.800 giros (com álcool) e de 17,3 kgf.m a 4.200 rpm para 18 kgf.m a 4.400 giros (com gasolina).
O motor 2.0L 16V Dual VVT-i presente nas versões XEi e Altis permanece com potência de 153 cv, com álcool, e de 142 cv, com gasolina, nas duas configurações atingidas a 5.800 rpm, enquanto o torque atinge 20,7 kgf.m (álcool) e 19,8 kgf.m (gasolina) a 4.000 rpm.
A taxa de compressão para toda a gama de motores da linha Corolla 2012 é 12,0:1, que otimiza a performance com álcool. Anteriormente, os propulsores 1.8L tinham taxa de compressão de 10,0:1.
Com relação à transmissão, a linha Corolla 2012 traz como novidade a introdução do novo câmbio manual de seis velocidades, que equipa as versões 1.8L Dual VVT-i Flex (XLi e GLi).
Adicionalmente ao novo câmbio manual de seis velocidades, a linha Corolla 2012 tem como carro-chefe dois tipos de transmissão automática de quatro velocidades, com escalonamento e gerenciamento de marchas e construção adequada para cada um dos motores: 1.8L Dual VVT-i Flex e 2.0L Dual VVT-i Flex.
A diferença das transmissões é que, no caso dos modelos equipados com motor 2.0L Dual VVT-i Flex, há opção de trocas sequenciais por meio da própria alavanca de câmbio na posição "S" ou ainda por meio de borboletas localizadas atrás do volante.