307使用的TU5JP4 1.6L發動機是PSA集團現役主力發動機,誕生于2000年,2003年4月引入中國,并用于富康和愛麗舍,但307使用的電子控制程序更加先進。發動機的鋁合金缸蓋以及電子部分來源于進口散件,發動機的缸體則為鑄鐵,國內生產。散件組裝出來的TU5JP4一部分供給國內車型,一部分返銷國外。盡管這款發動機已誕生10年,但從最大功率78kw,最大扭矩142N·M的參數看,這款發動機的性能在今天屬于主流水平,與其他品牌的新型1.6發動機相比不遑多讓。比較獨特的是,這款發動機屬于高轉速發動機,汽缸和活塞等機械部件的密合度更好,精度更高,運動部件慣性更小,高速運轉時的動力損耗更低。這款發動機在易耗件上也沒有明顯的不足,既不需要昂貴的火花塞,也不會有正時皮帶磨損會導致發動機缸蓋被頂壞之類的危險。缺點的話主要是油耗過高,從實際使用來看,城市道路百公里10升左右的油耗和標致2.0的發動機沒有明顯區別,這和307自重較大有一定關系。此外,作為高速發動機,在起步階段表現并不理想,但如果舍得踩油門,讓發動機轉速達到2500rmp以上一樣可以“獅獅生威”。