В 2009 году в продажу поступил гибридный автомобиль премиум-класса Lexus HS250h. Данная машина не имела бюджетного аналога, поэтому японцы решили устранить этот пробел. Так, в декабре, того же 2009 года, на японский рынок вышел автомобиль Тойота Сай гибрид.
Интерьер Toyota Sai 2010 модельного года спроектирован практически с нуля. Центральная панель вся новая, дефлекторы вентиляции и кнопки управления выполнены в новом дизайне, появились новые ручки управления аудио, выточенные из цельного алюминия. По-прежнему салон автомобиля выполнен с заботой об окружающей среде, причем содержание экопластика растительного происхождения дополнительно увеличилось. Производитель модернизировал конструкцию комбинации приборов, в лучшую сторону изменился дизайн отдельных элементов салона, появились новые цветовые решения. В целом улучшилась отделка, в дорогих комплектациях использована кожа высокого качества. Улучшилась комплектация седана. Появился слот для карт памяти microSD, два разъема USB, поддержка Blu-ray, новейшая система навигации. В 2015 году производитель применил новое самовосстанавливающееся покрытие кузова, а передние стекла, изготовленные по технологии Super UV400, обеспечивают максимальную защиту от ультрафиолета.
В августе 2013 года Тойота обновила текущее поколение гибридного седана Toyota Sai. Темой рестайлинга стала всеcторонняя переработка деталей экстерьера и интерьера с целью повышения самостоятельной узнаваемости гибридного седана. Основной акцент дизайнеры сделали на проработку передней и задней оптики. Благодаря изменениям в форме передних фар и задних фонарей автомобиль приобрел современный внешний вид. И, если раньше основными покупателями «Сая» были люди в возрасте от 50 до 60 лет, то новый экстерьер должен был, по замыслу разработчиков, обратить внимание более молодых людей на гибридный седан. Гибридная силовая установка осталась прежней — 2,4-литровый бензиновый двигатель Аткинсона и электромотор.
Силовая установка Toyota Sai после рестайлинга по-прежнему включает 2,4-литровый 16-клапанный бензиновый двигатель 2AZ-FXE с системой VVT-i, мощностью 150 лошадиных сил. Двигатель работает по циклу Аткинсона, отличающийся повышенным КПД, с высокой степенью сжатия 12,5. Оборудован системой рециркуляции выхлопных газов. И электромотор 2jm - мощностью 105 кВт или 143 л.с., который питается от блока из 34 никель-металлгидридных батарей емкостью по 6,5 Ач, что находятся под днищем машины. Мощности установки достаточно, чтобы разогнать автомобиль до максимальной скорости 180 км/ч, а для разгона с места до 100 км/ч потребуется 8,8 секунды. Роль трансмиссии выполняет электрическая бесступенчатая коробка передач (гибридный синергетический привод). Система управления автоматически определит наиболее экологичную (и экономичную) манеру вождения. С небольшой модернизацией установки улучшили показатели по рекуперации энергии и повысили эффективность ее использования во время движения. После перехода на новый стандарт учета расхода топлива JC08 теперь в соответствующих характеристиках указывается показатель в 22,4 км/л — 4,46 л/100 км. Объем топливного бака 55 литров.