Model Stelvio jest dostępny z silnikami benzynowym 2.0 Turbo Benzyna o mocy 200 KM lub 280 KM. Obydwu jednostkom towarzyszy napęd na cztery koła Q4 i 8-biegowa automatyczna skrzynia biegów ZF. Silniki wysokoprężne 2.2 Turbo Diesel współpracujące z napędem na cztery koła Q4 osiągają moc 180 KM lub 210 KM. Dostępne są również wersje silnikowe tylko z tylnym napędem. Sa to jednostki 2.2 Turbo Diesel o mocy 150 KM lub 180 KM. Wszystkie silniki zastosowane w Stelvio to jednostki z jednolitym aluminiowym blokiem silnika gwarantującym lekkość i wydajność. W zespołach napędowych wszystkich wersji Stelvio zastosowano 8‑biegowe automatyczne skrzynie biegów, zapewniające najlepsze parametry pod względem kultury pracy, osiągów i komfortu.
Stelvio oferuje znakomity stosunek mocy do masy pojazdu dzięki szerokiemu zastosowaniu ultra lekkich materiałów, takich jak włókno węglowe wału korbowego, aluminium dachu, drzwi, błotników, silnika i zawieszenia. 8-biegowa automatyczna skrzynia biegów i tryb jazdy Advanced Efficiency jeszcze bardziej zmniejszają zużycie paliwa i emisję spalin, bez uszczerbku dla kierowania pojazdem i osiągów.
Pierwszy SUV Alfa Romeo wyposażany jest w ekskluzywny napęd na wszystkie koła Q4, zaprojektowany tak, aby zapewnić zarządzanie osiągami w czasie rzeczywistym. System Q4 stale monitoruje i wykrywa warunki na drodze oraz dostosowuje się do stylu jazdy, zapewniając idealny rozkład momentu obrotowego na osiach. Dzięki unikalnej technologii system ten gwarantuje osiągi i bezpieczeństwo tradycyjnego napędu AWD w połączeniu z bezkompromisową przyjemnością jazdy z prawdziwym napędem RWD marki Alfa Romeo.
Stelvio opracowano z myślą o najlepszych osiągach i najwyższym komforcie. Te wyjątkowe wyniki osiągnięto dzięki doskonałemu rozłożeniu masy (50% na oś tylną i 50% na oś przednią), opatentowanemu układowi zawieszenia Alfa Link oraz najlepszemu w swojej klasie przełożeniu układu kierowniczego. Przednie zawieszenie dwuwahaczowe aktywnie utrzymuje przednie koła prostopadle do ziemi, zmniejszając podsterowność, jednocześnie poprawiając przyczepność boczną i precyzję kierowania.