Les modèles antérieurs étaient équipés de groupes à quatre cylindres en V étroit, et de quatre cylindres boxer. Fiat jugeait ces moteurs trop chers à fabriquer pour le nouveau modèle. Mais Lancia était sous pression et n'avait pas le temps de développer un tout nouveau groupe propulseur. Par souci d'économie, on puisa dans la banque d'organes Fiat, plus précisément en adaptant le moteur de la Fiat 132 à la nouvelle Beta. Ce quatre cylindres à double arbre à cames en tête représentait néanmoins un sommet technologique à la fin des années soixante. Pour autant, Lancia ne s'est pas contenté de l'utiliser tel quel, noblesse oblige ! Les ingénieurs ont revu les arbres à cames, les carburateurs, les conduits d'admission et d'échappement ainsi que le circuit d'huile, pour obtenir davantage de puissance et de couple. La valeur maximum de ce dernier étant obtenue à 3000 tours au lieu de 4000 sur la version Fiat. Cette caractéristique de couple procure aujourd'hui encore bien du plaisir aux conducteurs de Beta: inutile de jouer sans cesse de la boîte.