Prace nad samochodem, którymi kierował główny konstruktor Shigeyuki Hori, zaowocowały zarejestrowaniem 530 patentów.
Produkcję pojazdu rozpoczęto w sierpniu 2003 roku w fabryce Tsutsumi w Toyota (prefektura Aichi), a w październiku 2004 roku również w zakładach Fujimatsu w Kariya (prefektura Aichi).
W pojeździe zastosowany został pierwszy w branży klimatyzator z elektryczną sprężarką. Wyposażony w mniejszy i lżejszy akumulator NiMH model XW20 jest mocniejszy i bardziej ekonomiczny od XW10. Na rynku amerykańskim w stanach, które przyjęły kalifornijskie normy emisji, akumulatory roczników 2004 i późniejszych objęte są gwarancją na 240 tys. km lub 10 lat (w pozostałych stanach 160 tys. km lub 8 lat). Hybrydowy zespół napędowy ma gwarancję 160 tys. km lub 8 lat.
W latach 2005–2009 Prius drugiej generacji produkowany był z przeznaczeniem na rynek chiński w zakładach FAW-Toyota w mieście Changchun. W roku 2006 sprzedano tam 2152, a w roku 2007 – 414 egzemplarzy;