设计上，第七代凯美瑞以“New ERA Sedan”新时代轿车为开发理念，在高水平QDR(高品质、高耐用性、高可靠性)和各项性能理性指标的基础上，打造魅力出众、令消费者怦然心动的驾乘感受，完美融合了“Emotional”(感性) 和“Rational”(理性)。
第七代凯美瑞变速器增加了“S”运动档，使齿比更密集，为车主提供更为精准细腻的档位选择，令换挡更加平顺;加上特有的巡航节能模式，大幅提高了车辆的燃油经济性。坡道逻辑控制功能也是变速器的一大亮点。在车辆经过复杂的上下坡道路时，变速箱能自动判断道路，选择上坡逻辑和下坡逻辑功能，采用最合适的档位。无需频繁换挡，使得行驶更加安全舒适，同时也有利于延长变速箱和刹车片的寿命。
而发动机采用了ACIS智能谐波增压进气系统，当发动机低速运转时，利用较长进气管进行的压力波波长优势，提升发动机的进气效率以达到更高的扭矩输出。这一灵动设计能够辅助发动机在更大的转速范围内实现更为宽泛的扭矩输出，应对拥堵的中国城市路况可谓实用;而当发动机处于中高速运转时，短进气管则自动打开进行增压进气，增大发动机进气量，使发动机高速区的功率大大增强，提供更加强劲的加速，
全新优化的EPS系统，能够依据车速的变化提供更精准合适的转向助力，大幅提高了操控的稳定性。低速行驶时，转向轻便灵活;高速行驶时，转向更沉稳，在各速度范围都能带来得心应手的操纵感受。与传统的液压转向系统不同，EPS只在转向时电机才提供助力，因此还可以显著降低油耗。
HV混合动力版配备的PCS预碰撞系统，能够探测车辆前方障碍物并测算出发生碰撞的可能性。如果有碰撞的可能性，则会发出警报声，并在即将发生碰撞之前，预先收紧前排座椅安全带，同时启动刹车以降低撞击时车速，最大限度的减轻撞击所造成的伤害。
第七代凯美瑞配备了业界顶级的JBL音响，凯美瑞高配车型还采用了超越同级别的10个扬声器，并合理布置在车内8个不同位置。其中两处是同轴扬声器，使车内的任何位置都能享受全方位的环绕立体声效果，体验身临其境的剧场级影音效果。
此外，第七代凯美瑞独家配备Panasonic Nanoe纳米负离子空气保湿净化系统，通过释放带电微粒子实现净化空气的目的。空调系统通过使用“nanoe”技术电离氧离子，使得细小水分子紧紧包裹着离子，通过驾驶席侧的出风口释放到车内空气中，在除菌和除臭净化的基础上，还具有保湿的功能，能为室内乘员提供更优质的车内环境。
同时，第七代凯美瑞配备了8+2向电动可调驾驶席座椅，座椅坐垫的前部和后部均可提供上下调节，座椅的坐垫和靠背还可以前后移动。同时，前排座椅还具备电动调节腰部支撑功能，任何人都可以根据自身需求调整到最舒适的状态。前排座椅的设计还充分考虑到了季节性的不同需求。在炎热的夏季，座椅靠背和坐垫内置的通风系统能够带来清凉的微风;在寒冷的冬季，空调暖风还能从座椅吹出，保证多种情况下的乘坐舒适性。
第七代凯美瑞增加了手机G-Book功能，导航版的车型能以手机作为介质，连接G-Book呼叫中心，享受除道路救援和防盗功能等以外的其他全部服务，使凯美瑞所到之处，一路畅行无阻。
