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Motoren
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Der CX ist der letzte Citroen mit Citroen Motor. Alle später entwickelten Modelle erhielten Peugeot Motoren. Der ursprüngliche CX Motor aus der M Reihe ist eine Weiterentwicklung des DS Motors, welcher wiederum eine Weiterentwicklung des Traction Avant Motors ist. Kühne Stimmen könnten also behaupten, dass Citroen 1991 noch Motoren von 1934 eingebaut hat. In der Tat ist nie ein wirklich neuer Motor entwickelt worden, allerdings ist von der alten Technik durch ständige Verbesserungen und Modernisierungen nicht viel übrig geblieben. Die Maschine ist vor der Vorderachse eingebaut und dazu noch um 30 Grad nach vorn geneigt. Der CX ist also extrem frontlastig, was erklärt, warum sich seine ohnehin schon gute Straßenlage noch mal verbessert, wenn man ihn hinten belädt. Andere Autos werden dann unberechenbar.
Die Nockenwelle liegt seitlich unten und wird beim Benziner von einer Kette, beim Diesel zunächst von Zahnrädern und später von einem Zahnriemen angetrieben. Die Motoren bestehen aus Gusseisen mit Leichtmetallzylinderköpfen und sind in ihrer Gesamtkonstruktion vom CX 2000 bis zum CX 25 GTI Turbo 2 alle gleich. Auslasskrümmer und Turbolader sind beim CX, anders als beim Nachfolger XM, vor dem Motor angebracht und bekommen so immer genügend Kühlluft durch den Fahrtwind und sind auch leichter zugänglich. Die Dreipunktlagerung der Motor-Getriebe-Einheit ist etwas schwach ausgelegt. Zum Kupplungswechsel ist es unumgänglich den Motor mitsamt Getriebe auszubauen, da die Nockenwelle durchs Getriebegehäuse läuft und dort noch ein trockenes Kugellager besitzt. Von diesem Nockenwellenstummel werden über Keilriemen die Wasserpumpe, die Hydraulikpumpe, die Lichtmaschine und der Klimakompressor angetrieben. Man beachte, dass dies beim Diesel alles der Zahnriemen erledigt und noch dazu die Dieselpumpe und die Ölpumpe antreibt. Also sollte man das Wechselintervall alle 70 000 Km genau beachten. Die Kette des Benziners besitzt einen hydraulischen Spanner. Die Ventile hängen beim Diesel parallel und beim Benzin CX V-förmig und werden über Tassenstößel, Stangen und Kipphebel betätigt. Auf korrektes Ventilspiel ist zu achten, da die Kipphebel etwas zu weich ausgefallen sind und die Ventilschäfte beschädigen können.
Die Aluminium Ölwanne besteht aus einem Deckel und der eigentlichen Wanne, welche eine Aufnahme für das Zwischenlager der rechten Antriebswelle besitzt. Wenn das Lager rau läuft, kann diese Aufnahme durch die entstehenden Schwingungen brechen. Dann muss die Ölwanne ausgetauscht werden, wozu wiederum der Motor ausgebaut werden muss. Die Saugmotoren sind allesamt gutmütig, sehr elastisch und sehr haltbar. Bei den Turbomotoren ist bei den Benzinern der Turbo 2 haltbarer und angenehmer als der Turbo 1, bei den Dieseln der Turbo 1 haltbarer als der Turbo 2. Dieser ist als Schwachstelle im CX Programm bekannt. 3 oder 4 Motoren auf 100 000 Km waren keine Seltenheit. Man kann aber trotzdem davon ausgehen, dass ein TD 2, der 150 000 Km geschafft hat auch noch mal 150 000 Km und noch mehr läuft. Die Maschine läuft rau und laut, was bei hohen Geschwindigkeiten immer weniger wird. Ab 140 hört man den Motor kaum noch und das Beschleunigungsvermögen ist dann noch enorm. Allerdings sind die TD2 Getriebe so lang übersetzt, dass untenrum etwas Kraft fehlt und dass ein Dahinrollen bei 50 km/h im 4. Gang nur widerwillig möglich ist.
Die Motoren des CX Athena, Reflex und 22 TRS bestehen aus einer Leichtmetalllegierung und Leichtmetallzylinderkopf mit obenliegender Nockenwelle und Zahnriemenantrieb. Sie sind um 15 Grad nach vorn geneigt und sehr leicht. Sie sind eine Gemeinschaftsproduktion von Peugeot, Citroen und Renault und wurden von der Societe Francaise Mechanique entwickelt. Der 2 Liter leistet 106 PS und der 2,2 Liter 115 PS und ist für seine Größe relativ drehmomentstark. Sonst haben sie keine besonders hervorzuhebenden Eigenschaften. Unter Citroen- und CX-Kennern und Fans waren diese Motoren nie richtig anerkannt, weil sie wohl nicht recht zur Extravaganz und Andersartigkeit eines CX passten.