Frente al Santa Fe convencional, la longitud del Grand Santa Fe crece 215 milímetros, siendo 10 mm más alto y 5 mm más ancho. La distancia entre ejes también aumenta, y ha sido alargada en 100 mm. El frontal es lo que más cambia, con modificaciones en la parrilla, las luces antiniebla y el paragolpes, respondiendo al lenguaje de diseño «Edge Storm» que Hyundai quiere extender por su gama. En la trasera también se han rediseñado pilotos y paragolpes, y en general ha sido agrandada. Se podrá elegir entre llantas de aleación de 18 o 19 pulgadas.
El interior del Grand Santa Fe podrá configurarse con seis o siete asientos, y destaca la capacidad de su maletero, que asciende a 607 litros si se recogen los asientos de la tercera fila. Cuenta con una pantalla TFT de 4,3 pulgadas en la consola central, y un techo panorámico sin travesaño. Entre sus elementos tecnológicos, destaca el sistema Flex Steer ya visto en otros Hyundai, que ofrece al conductor la posibilidad de elegir entre tres modos de dirección.
El motor del Grand Santa Fe es un diésel de 2.2 litros de cilindrada: El 2.2 R VGT desarrolla una potencia de 197 CV, y está acompañado por una caja de cambios automática de seis velocidades. Emite 192 gramos de CO2 por km recorrido, con lo que este todoterreno todavía con la norma Euro 5 y no con la Euro 6, que será la que se implante a partir de 2015.