В даний час (а саме: з 2013 року) автомобілі ГАЗ-3309 комплектуються дизельними двигунами Ярославського моторного заводу ЯМЗ-53442-10 (робочий об'єм 4,43 л, номінальна потужність). 134,5 л. з.)
Об'єм двигуна ГАЗ 3309 складає від 3,8 до 4,8 л. Потужність двигунів ГАЗ 3309 від 116 до 152 л. с.
ГАЗ 3309 2008 року випуску оснащений дизельним двигуном ММЗ Д-245.7Е3, який має рядну структуру і включає 4 циліндри. Він також є 4-х тактним, охолодження використовується рідинне.
Дизельне паливо Витрата палива ГАЗ 3309 складає від 14,5 до 18 л на 100 км. ГАЗ 3309 випускається з такими типами палива: Дизельні паливо.