Peugeot 508'in en çok tutulan motoru, kullanıcı tercihlerine ve kullanım senaryolarına bağlı olarak değişebilir. Ancak, bazı motor seçenekleri öne çıkmaktadır: 1.2L PureTech 130 EAT8 S&S: 1199 cc silindir hacmine sahip bu benzinli motor, 130 beygir güç üretir ve 5,6-6,6 litre/100 km arasında değişen yakıt tüketimiyle dikkat çeker. BlueHDi 130 S&S EAT8: 1499 cc motor hacmine sahip bu dizel motor, 130 beygir gücünde olup, yakıt tüketimini 5,1 litre/100 km'ye düşürür. HYBRID 225 e-EAT8: 1598 cc motor hacmine sahip bu hibrit motor, 225 beygir güç ve 360 Nm tork üretir. HYBRID 360 e-EAT8 4WD: En güçlü hibrit motor seçeneği olan bu motor, 1598 cc hacme sahip olup, 355 beygir güç ve 520 Nm tork üretir. Peugeot 508'in en çok tutulan motoru hakkında kesin bir bilgi vermek mümkün değildir.