De wijzigingen aan het interieur zijn even subtiel. Daar gaat het vooral om enkele nieuwe bekledingscombinaties, een elektrisch verstelbaar stuurwiel met in- en uitstapmodus dat voortaan standaard is op alle versies, een automatisch dimmende binnenspiegel met kompass en een krachtiger DVD-navigatiesysteem dat op de optielijst staat.
De belangrijkste veranderingen zitten onder de koets, met aangepaste motoren en transmissies. De vierliter V8 van de vorige versie ziet z?n inhoud stijgen met exact twee deciliter tot 4196cc. De krachtbron ontwikkelt nu 300pk bij 6000t/min. en heeft een maximale trekkracht van 420Nm bij 4.100t/min. De versie met supercharger is voortaan goed voor 400pk bij 6.100t/min en laat bij 3.500t/min. een maximumkoppel optekenen van 556Nm. Het overgrote deel daarvan (86%) is reeds vanaf 2.000t/min beschikbaar. De vorige XK moest het stellen met 290pk en 353Nm voor de XK8 en 370pk en 525Nm voor de XKR. Het verbruik van beide motoren bedraagt respectievelijk 11,3 en 12,4l voor gemengde cyclus.
De motoren worden gekoppeld aan een automatische zesbak van specialist ZF, zoals we die ook in de S-Type R vinden. Die bak is in vergelijking met de automaat met 5 verhoudingen die hij vervangt niet alleen compacter, maar ook lichter geworden. Een nieuw aangepast differentieel stuurt de kracht naar de aangedreven achterwielen. De XK8 spurt daardoor naar 100km/u in 6,4sec. De XKR is een seconde sneller, terwijl de cabrioversies van beide modellen omwille van het hogere gewicht en een minder voordelige luchtweerstand telkens 2 tienden moeten toegeven.