Die dritte Generation des Kia Optima wurde auf der New York International Auto Show 2010 vorgestellt.
Er hatte die gleiche technische Plattform wie der Hyundai Sonata oder der i40 und verfügte über eine Allrad-Einzelradaufhängung mit Frontmotor und Frontantriebsarchitektur.

Der Optima wurde in den Kia-Studios in Frankfurt, Deutschland, und Irvine, Kalifornien, entworfen und ist länger, breiter und niedriger als der Magentis, den er ersetzt. Der sportlichere Profillook wird von Peter Schreyer signiert, der einer neuen Designsprache folgt, die auf dem Kia Forte und Kia Sorento zu finden ist, und den neuen Corporate-Kühlergrill des koreanischen Autoherstellers verwendet, der als Tiger Nose bekannt ist.

Die Motorenpalette des Optima wurde durch die universelle GDI 2,4-Liter-4-Zylinder-Einheit ersetzt, die entweder mit einem 6-Gang-Automatikgetriebe mit Eco-Dash-Display oder einem 6-Gang-Schaltgetriebe kombiniert ist. Auf anderen Märkten außerhalb der USA sind auch andere Motoren erhältlich, beispielsweise ein Reihen-4-Benziner mit 2,0-Liter-Hubraum oder zwei Turbodiesel-Varianten mit 1,7-Liter- bzw. 2,0-Liter-Hubraum. Diese können auch entweder mit einem 6-Gang-Schaltgetriebe oder einem 6-Gang-Automatikgetriebe kombiniert werden.

Der Innenraum des Optima bietet iPod-Konnektivität und Bluetooth. 2013 bot Kia ein in Zusammenarbeit mit Microsoft gebautes UVO-Infotainmentsystem mit größerem Touchscreen und integrierter Rückfahrkamera an. Es verfügt außerdem, je nach Ausstattungsvariante und Optionen, über beheizbare Rücksitze, ein Navigationssystem, beheizbare und gekühlte Vordersitze und ein Panorama-Schiebedach.