Actualmente, el Nissan 350Z cuenta con un sólo motor en toda su gama, un seis cilindros en V de 3.500 centímetros cúbicos que desarrolla una potencia máxima de 313CV. A pesar que durante su vida en el mercado ha habido revisiones con aumento de potencia para este propulsor, ha sido el único que se ha ofertado para el modelo.

Cuando el Nissan 370Z, sustituto natural del anterior modelo en el mercado, llegue a los concesionarios, lo hará con un motor de seis cilindros en V y 3.700 centímetros cúbicos, con una potencia que rondará los 330CV. Como novedad, el modelo japonés podría recibir una nueva versión con la misma estética y carrocería pero diferente propulsor, pudiéndose tratar de un ocho cilindros en V.