Vào tháng 5/2019, tập đoàn Mitsubishi Motors đã được thông báo về ba trường hợp phương tiện gặp lỗi tại thị trường Mỹ. Những chủ xe cho biết, động cơ của xe Outlander Sport không khởi động được hoặc bị chết máy bất ngờ ngay khi xe đang di chuyển.
Sau đó, khá nhiều trường hợp tương tự cũng được ghi nhận. Theo thống kê, từ tháng 5/2019 đến tháng 5/2022, tổng cộng 21 trường hợp động cơ bị lỗi và 29 yêu cầu bảo hành đã được gửi tới hãng xe Nhật Bản. Những chiếc xe này đều được xác định là đã gặp vấn đề với điểm tiếp xúc từ piston và van xả.
Trước những sự cố này, tập đoàn đến từ xứ sở mặt trời mọc đã thực hiện nhiều cuộc kiểm tra làm rõ và mới đây, các kỹ sư của Mitsubishi Motors R&D tại Mỹ đã chỉ ra rằng phần mềm của bộ điều khiển CVT mới chính là thủ phạm. Bộ điều khiển này khiến động cơ tăng tốc vượt quá khả năng chịu đựng, làm piston và van xả tiếp xúc với nhau gây ra động cơ ngừng hoạt động.
Phân tích của Mitsubishi Motors R&D trong 6 tháng đầu năm 2022 cho thấy, phần mềm của bộ điều khiển CVT (CTV-ECU) bị lỗi trên các xe Outlander Sport đời 2019 - 2022. Tuy nhiên, không phải tất cả mà chỉ những chiếc được trang bị hộp số CVT và chìa khóa cơ.
Ngay lập tức, Mitsubishi đã "khoanh vùng" và ra lệnh triệu hồi tổng cộng 76.508 xe tại Mỹ, các xe này được sản xuất từ ngày 31/7/2018 đến 11/5/2022. Số xe Outlander bị ảnh hưởng trên sẽ được các đại lý lập trình và cập nhật lại bộ điều khiển CVT.
Tại Việt Nam, Mitsubishi Outlander Sport được mang về phân phối trong nước khoảng năm 2015 nhưng sớm phải "khai tử" bởi giá bán cao cùng quá nhiều đối thủ cạnh tranh. Hiện, chưa có thông tin gì về việc triệu hồi những chiếc Outlander Sport này tại thị trường Việt Nam.
Vào tháng 2/2020, Mitsubishi Việt Nam từng thực hiện một cuộc triệu hồi với dòng xe Mitsubishi Outlander Sport để thay thế cơ cấu điều khiển cần gạt nước phía trước cho các xe bị ảnh hưởng. Theo đó, có tổng số 903 chiếc Mitsubishi Outlander Sport sản xuất năm 2015 bị ảnh hưởng.