Napędzały one za pośrednictwem wałów napędowych cztery śruby o średnicy 3,6 m, przy czym oba wały jednej burty były napędzane przez ten sam zespół, wał wewnętrzny przez turbinę niskiego, zewnętrzny wysokiego ciśnienia. „Von der Tann” był pierwszym dużym niemieckim okrętem, napędzanym turbinami parowymi oraz pierwszym, na którym zastosowano czterośrubowy układ napędowy. Turbiny, których produkcja była jeszcze wówczas nowością dla niemieckiego przemysłu, sprawiały pewne kłopoty eksploatacyjne: ich łopatki miały tendencję do urywania się, co powodowało uszkodzenia konstrukcji i konieczność częstych pobytów w stoczni remontowej.
Parę do turbin dostarczało 18 kotłów typu Schulz- o ciśnieniu roboczym 16 atmosfer, opalanych węglem, rozmieszczonych w dziesięciu kotłowniach. W porównaniu z kotłami instalowanymi równolegle na jednostkach brytyjskich, odznaczały się one lepszymi własnościami pracy z przeforsowaniem. Pod koniec 1916 roku w paleniskach zainstalowano dodatkowo system rozpylaczy paliwa płynnego, co ułatwiało rozpalanie ognia i przyspieszało osiąganie przez okręt gotowości bojowej. Normalny zapas węgla wynosił 1000 ton, maksymalny 2600 ton, co pozwalało przepłynąć 4400 mil morskich przy prędkości ekonomicznej 14 węzłów.