虽然石油短时间内没有消耗殆尽的问题，但替代能源议题仍旧是各大品牌，为求品牌永续一大课题；而在替代能源市场上的数种发展中，又以氢燃料电池最被看好能成为未来代表，原因在于氢燃料的取得相对容易，而且因为氢氧作用下，排放物质只有纯水，是相当环保的重要替代能源。在2014年年底，伴随日本政府积极推展氢燃料电池发展的运作下，日系车厂陆续发表了品牌氢燃料电池的发展计划，而丰田则率先发表Mirai，并随即于2015年发表上市。
　　
　　氢燃料电池车款的工作原理，其实与一般电动车款相同，主要差异仅在于电池运作原理不同；燃料电池乃是利用触媒中介，让燃料与空气中的氧结合，将化学能转换为电能，再用以驱动马达。由于氢与氧的结合仅会产生水气，因此氢燃料电池的排放污染几乎为零，此外，原料 (也就是高压氢) 的补充，与现行一般车款油料填充方式相近，不需要等待数小时的时间，这些都是氢燃料电池的优势所在。
　　
　　丰田首辆量产作品的Mirai，动力系统配置了氢燃料电池组 (fuel-cell stack) 以及一组电动马达 (electric motor)，并按照原厂称之为燃料电池系统 (丰田 Fuel-Cell System，简称TFCS) 的方式运行。系统的运作方式，是由燃料电池持续放电提供电力，让电动马达组能够带动车辆前进，而其实这套TFCS系统，和丰田另一套Hybrid Synergy Drive (HSD) 系统的运作方式相当接近；在HSD系统底下，车辆是靠着汽油引擎产生电力，用以驱使电动马达带领车辆前进，换到Mirai身上时，只是将汽油引擎的所扮演的发电角色，换成氢燃料电池罢了。

　　
　　充满燃料的Mirai，拥有近似于传统汽油车款的巡航里程，达到约500公里之谱；而即便燃料用光了，将燃料回填补满的时间也仅需约3分钟，和传统汽油车的加油时间更是几近相同。丰田并提到，Mirai能够拥有如此出色表现，在于原厂替其开发了更多新的车体工程技术，让许多机构、零部件的尺寸进一步缩小，甚至可以完全移除该元件，不仅减低了造车成本，车辆减轻后的性能与续航能力，也能够再增加。

　　而关于氢气储存方式，丰田也在这方面下了许多功夫；原厂使用高达700 MegaPascals (相当于700bar或是10,000psi) 的压力，将氢气压缩至车辆内的2具「油箱」之中，让单位能量密度拥有十分亮眼的表现，同时因为体积大幅减少，在运送过程时也能更加便利。
　　
　　最重要的，由于氢燃料电池仅是借由氢气与氧气产生化学反应提供电力，所以在Mirai整体行驶过程中，排放出来的只有水 (蒸气) 而已，完全没有二氧化碳，对环境可说是绝对的友善。