В движение купе приводится 1,4-литровым бензиновым двигателем, используемым для подзарядки батарей, и электрической установкой для вращения передних колёс - мощность выросла с 207 до 233 л.с., а ёмкость комплекта литий-ионных аккумуляторов составляет 17,1 киловатт-часа вместо прежних 16,5. Разгон 0-96 км/ч улучшился на 1,5 секунды до 6,4 секунды. Запас хода на электротяге составляет 63 км, а без подзарядки купе способно проехать 530 км.
Внешне Cadillac ELR отличается новой решёткой радитора и фирменной эмблемой без лаврового венка. За доплату доступен пакет опций Performance Package, куда входят 20-дюймовые диски со спортивной летней резиной, четырёхпоршневые тормоза Brembo с 13,6-дюймовыми дисками спереди и 12,4- дюймовыми сзади, спортивное рулевое колесо, перенастроенные активные амортизаторы и усилитель руля, пружины и сайлентблоки автомобиля стали более жёсткими.
В салоне появились два дисплея (на центральной консоли и панели приборов), новое покрытие для сидений, потолок из микрофибры, "бардачок" и подстаканник с электроприводом. Комплекс спутниковой коммуникации OnStar с поддержкой сети 4G стандарта LTE, новая беспородная станция для зарядки мобильных гаджетов входят в стандартное оснащение.