Konštrukčný tím pod vedením hlavného konštruktéra Jošihika Kanamoriho sa preto rozhodol pre skutočne komplexné vylepšenie predchádzajúcej generácie modelu GS.
Konštruktéri svoju pozornosť v prvom rade sústredili na skelet karosérie. S využitím softvéru na simuláciu fyzikálnych systémov a technických zariadení (CAE) uskutočnili podrobné analýzy a definovali tie oblasti, v ktorých pri riadení dochádza k najväčším deformáciám karosérie. Pomocou laserových a bodových zvarov ich následne zosilnili, najmä v priestore medzi čelným sklom a kapotou, okolo otvorov dverí, na podvozku v zadnej časti vozidla a v zadnej medzistene. V spodnej časti karosérie doplnili ďalšie výstuhy. Okrem toho na niekoľkých miestach použili vysokopevnostnú oceľ kvôli zvýšeniu tuhosti karosérie a súčasnému zníženiu jej hmotnosti. Všetky uvedené opatrenia spoločne prispeli k zvýšeniu tuhosti karosérie o 14 %.

V záujme zvýšenia jazdnej stability sa konštruktéri ďalej venovali prúdeniu vzduchu okolo vozidla a optimalizácii tvaru karosérie aj tvarov spodnej časti vozidla. Vďaka tomu dosiahli súčiniteľ aerodynamického odporu iba 0,26 pri súčasnom minimalizovaní hladiny hluku a vibrácií.

Úpravy sa ďalej dotkli dvojitého lichobežníkového zavesenia vpredu aj zadného viacprvkového zavesenia s cieľom znížiť hmotnosť a zároveň zvýšiť tuhosť týchto častí. Okrem toho sa zlepšila aerodynamika a odolnosť voči klesaniu prednej časti vozidla počas prudkého brzdenia. V záujme hladšej jazdy vozidlo taktiež vykazuje vyššiu bočnú vodiacu silu. Priestorovo menej náročné zavesenie zadných kolies prispelo k zväčšeniu batožinového priestoru.

V ďalšom kroku sa konštruktéri venovali polohe vodiča za volantom. Miesto vodiča znížili a posunuli o 100 mm smerom k ťažisku vozidla. Konštruktéri vylepšili uhol volantu a doladili polohu brzdového pedála, ktorý je teraz ergonomickejší. Nové sedadlo vodiča je možné nastavovať až v 18 smeroch, zaisťuje výborné bočné vedenie a súčasne ponúka vysokú úroveň pohodlia.

V novom modeli GS sa taktiež nachádza funkcia voľby jazdného režimu Drive Mode Select (k dispozícii je vo všetkých verziách modelu GS) s možnosťou prispôsobiť správanie počas jazdy podľa osobných požiadaviek. Funkcia ponúka tri odlišné jazdné režimy: NORMAL, ECO a SPORT. V prípade vozidiel vybavených adaptívnym variabilným odpružením je ďalej k dispozícii režim SPORT S+.

Režim ECO slúži na dosiahnutie čo najnižšej spotreby paliva. Využíva odlišné riadenie pohonného ústrojenstva, prevodovky a sústavy klimatizácie.

V režime SPORT S vozidlo upravuje časovanie zmeny prevodových stupňov a zostruje odozvu škrtiacej klapky kvôli pôžitku z dynamickej jazdy.

Pri vozidlách s adaptívnym variabilným odpružením je ďalej možné zvoliť režim SPORT S+. Vďaka adaptívnemu variabilnému odpruženiu (AVS) môže vodič jemne prispôsobiť jazdné vlastnosti GS zvolením jedného z dvoch ponúkaných nastavení tlmičov: NORMAL pre každodenné jazdy a SPORT pre lepšiu ovládateľnosť a presnejšiu odozvu riadenia počas rýchlych prejazdov zákrutami. V závislosti od stavu vozovky a jazdných podmienok potom systém AVS aktivuje tlmiče s regulovateľnou tlmiacou silou (nezávisle pre všetky štyri kolesá), čím plní hneď niekoľko riadiacich funkcií zároveň. Ak vodič zvolí režim SPORT S+, automaticky sa zvýši rozdiel medzi účinkom vnútorných a vonkajších tlmičov počas prejazdov zákrutami, čím sa ešte viac obmedzia nežiaduce náklony karosérie. V tomto prípade pomáha aj systém VGRS (riadenie s premenlivým prevodovým pomerom), ktorý zvyšuje strmosť riadenia, a elektrický posilňovač riadenia (EPS), ktorý zvyšuje krútiaci moment asistenta riadenia v záujme čo najlepšej ovládateľnosti vozidla a odozvy od volantu.

Model GS vo verzii F SPORT má v záujme čo najlepšej ovládateľnosti vozidla a ešte presnejších reakcií riadenia ešte lepšie dynamické schopnosti – vďaka špeciálnemu naladeniu systému zavesenia predných aj zadných kolies.

Model GS 450h vo verzii F SPORT je vybavený systémom Lexus Dynamic Handling (LDH), čím sa stal celosvetovo prvým hybridným vozidlom so systémom riadenia všetkých štyroch kolies. Súčasťou systému Lexus Dynamic Handling (LDH) je dynamické riadenie kolies zadnej nápravy (DRS), riadenie s premenlivým prevodovým pomerom (VGRS) a elektrický posilňovač riadenia (EPS). Systém LDH koordinuje všetky aspekty riadenia predných aj zadných kolies, aby vozidlo pri reakciách na pokyny z volantu ponúklo agilné, ostré a zároveň isté správanie pri jazde. Systém dokáže nezávisle regulovať uhol natočenia kolies prednej aj zadnej nápravy, a výrazne tak zlepšuje odozvu vozidla počas nájazdov do zákrut, trakčné schopnosti zadných kolies, stabilitu vozidla aj celkovú agilitu počas prejazdov zákrutami. Systém LDH sleduje rýchlosť jazdy vozidla aj rýchlosť otáčania okolo kolmej osi, uhol natočenia kolies, uhol natočenia volantu a bočné preťaženie (G). Pomocou týchto údajov vypočítava požadované natočenie kolies zadnej nápravy (maximálne 2,0 stupňa). Pri rýchlostiach do 80 km/h sa predné a zadné kolesá natáčajú opačným smerom. Pri vyšších rýchlostiach sa natáčajú rovnakým smerom.

Nový model GS sa vďaka všetkým vykonaným vylepšeniam jazdnej dynamiky v kombinácii s pokrokovými bezpečnostnými prvkami stáva vozidlom, ktoré zákazníkom ponúkne potrebnú istotu a ktoré im umožňuje skúmať jeho príkladné jazdné schopnosti.