Basierend auf der vierten Generation des Toyota Sub-Compact, der früher auf einigen Märkten als Vitz bekannt war, wurde der GR Yaris von Toyota Gazoo Racing und Tommi Makkinen Racing, Toyotas Partner in der Rallye-Weltmeisterschaft, entwickelt.
Im Wesentlichen ein WRC-Auto für die Straße, ist das Modell der schnellste und stärkste Serien-Yaris in der Geschichte, obwohl es nur von einem winzigen 1,6-Liter-Dreizylinder angetrieben wird.

Im Vergleich zum regulären Yaris wurde die Karosserie erheblich modifiziert, um gleichzeitig das Aussehen und die Leistung des Autos zu verbessern. Der GR hat eine um 91 mm abgesenkte Dachlinie und die beiden Türen sind für einen echten Coupé-Look rahmenlos gestaltet. Die Karosserie besteht ausschließlich aus leichten Materialien wie Kohlefaserpolymeren und Aluminium, während die Plattform eine hintere Spur mit größerer Breite und eine Doppelquerlenkeraufhängung ermöglicht. Der 1,6-Liter-Dreizylinder-Turbomotor wurde zur besseren Gewichtsverteilung weiter nach hinten in die Karosserie geschoben, während die Batterie in den Kofferraum verlagert wurde. Die 261 PS und 360 Nm Drehmoment gehen dank eines fortschrittlichen Allradantriebssystems an alle vier Räder, das je nach Fahrsituation bis zu 100 Prozent des Drehmoments entweder nach vorne oder nach hinten übertragen kann.