La 3008 Hybrid4 ha il compito di lanciare la nuova tecnologia ibrida, vista tante volte sui prototipi della casa francese. Questo sistema abbina al 2.0 HDi da 163 CV un motore elettrico da 37 CV integrato con l'assale posteriore e un cambio robotizzato a sei marce. La potenza complessiva erogata dal sistema è pari a 200 CV, mentre la coppia è di 500 Nm. Nonostante la presenza delle batterie poste sotto il piano di carico, che vengono ricaricate grazie al sistema del recupero dell'energia in frenata o dal motore termico stesso, il volume del bagagliaio della 3008 Hybrid4 si è ridotto di 12 litri: da 432 a 420 litri. Le batterie sono del tipo Ni-MH (Nickel Metallo Idruro) e sono prodotte dalla Sanyo. Prezzo indicativo di 32.000 euro.