Az Infiniti M-et úgy tervezték, hogy a gázpedál legkisebb érintésére is lélegzetelállító teljesítményt nyújtson. A motor tömegének nagy része az első tengely mögé került, így az Infiniti M sportosan, közvetlenül és rendkívül pontosan irányítható. A turbófeltöltővel ellátott, 3,0 literes, 238 lóerős V6 dízelmotor hatalmas, 550 Nm-es nyomatékkal rendelkezik, míg a 3,7 literes V6 benzinmotor a változó szelepvezérlésű (VVEL -Variable Valve Event and Lift) technológiának köszönhetően 320 lóerős teljesítményt kínál, amely rángatás nélkül, egyenletesen áll a vezető rendelkezésére.
Az Infiniti M elektronikus vezérlésű, 7 fokozatú automata sebességváltója gyors és zökkenőmentes kapcsolást biztosít, míg az adaptív vezérlőprogram (ASC - Adaptive Shift Control) a vezető stílusához igazodva választja ki a megfelelő fokozatot. Az S és S Premium változatok alapfelszerelésként a kormánykerékre szerelt magnézium váltófüleket is tartalmazzák, amelyek még sportosabbá teszik a vezetést.
Az Infiniti M aktív négykerék-kormányzású rendszere (4WAS - 4-Wheel Active Steer, amely az S és S Premium változatok esetén alapfelszerelés) folyamatosan figyeli a kormányzás szögét és az autó sebességét, és a szükséges időpontban beavatkozik a megfelelő kerekek kormányzásába. A rendszer a kerekek kipörgése, a fojtószelep állása és az autó sebessége alapján automatikusan szabályozza az első kerekek kormányzási erőszükségletét, ezáltal mostoha útviszonyok között is élveztes vezetést és biztonságos irányítást garantál.
Az üzemmódválasztó kapcsoló egy olyan integrált menetdinamikai szabályozó rendszer, amely négy, előre programozott üzemmód segítségével lehetővé teszi, hogy a vezető az Infiniti M motorjának és sebességváltójának működését egy kapcsoló elfordításával a pillanatnyi helyzethez vagy az igényeihez hangolja. A Standard üzemmód minden tekintetben optimális beállításokat biztosít. A Sport üzemmód a dinamikus vezetés érdekében élénkebbé teszi a hajtáslánc reakcióit, a Snow üzemmód pedig automatikusan a téli útviszonyokhoz igazítja az autó viselkedését. Végül, Eco üzemmódban a rendszer - a takarékos vezetés érdekében - már kisebb fordulatszámon kapcsolja a következő sebességfokozatot, valamint lágyabb elindulást és egyenletesebb haladást biztosít, amelynek köszönhetően jelentősen csökken az üzemanyag-fogyasztás.