De 2009 editie van de RAV4 werd in december 2008 op de Bologna Motor Show onthuld en is een upgrade van het gamma compacte SUV's van Toyota. De Toyota Optimal Drive-technologie werd in de volledige reeks toegepast. Het resultaat is de meest milieuvriendelijke reeks motoren uit het compacte SUV-segment. Verdere revisies waren nieuwe handgeschakelde en automatische zestrapsversnellingsbakken, designverbeteringen aan de binnen- en buitenkant en een versie met 2-wielaandrijving, uitgerust met de nieuwe 2,0-liter Valvematic-benzinemotor.

De 2,2-liter D-4D beschikt over een roetfilter (DPF) en levert 150 DIN pk/110 kW aan 3600 t/min. Gekoppeld aan een handgeschakelde zesversnellingsbak bereikt de RAV4 een topsnelheid van 190 km/u, terwijl de acceleratietijd van 0 tot 100 km/u wordt teruggedrongen tot amper 10,0 seconden. De motor genereert een CO2-uitstoot van 156 g/km, wat de laagste is van het volledige RAV4 gamma. Het verbruik bedraagt 6,0 l/100 km.
Afhangend van de uitrusting kost de voorwielaangedreven RAV4 met 2,2-liter D-4D 150 dieselmotor tot 1.690 euro minder dan de 4x4 versie.