Szósta generacja samochodów Camry miała swój oficjalny debiut w styczniu 2006 roku, podczas Salonu Samochodowego w Detroit. Głównymi rynkami zbytu dla tego modelu były Stany Zjednoczone, Kanada oraz Australia. W 2007 roku rozpoczęto ich montaż w Rosji, z przeznaczeniem tylko na ten rynek.

Nowa generacja obejmowała tylko jedno nadwozie w postaci czterodrzwiowego notch-back'a. Nadwozie zostało znowu powiększone. Rozstaw osi wynosił 2776 mm, co oznaczało wzrost o 56 mm w stosunku do poprzedniej generacji. Płynne linie nadwozia sprzyjały redukcji oporu aerodynamicznego.

Początkowo stosowano zespoły napędowe przejęte z poprzedniej generacji. Istotną nowością było wprowadzenie na rynek końcem 2007 roku wersji z napędem hybrydowym. Benzynowy silnik czterocylindrowy o pojemności 2,4 dm3 współpracował z elektrycznym i z przekładnią typu CVT.

W 2009 roku przeprowadzono modernizację tych samochodów. Wprowadzono niewielkie zmiany zewnętrzne oraz nowy silnik podstawowy o pojemności skokowej zwiększonej do 2,5 dm3. Jednostka ta współpracowała z nową sześciobiegową automatyczną skrzynią przekładniowa.

Zakończenie produkcji samochodów szóstej generacji nastąpiło w połowie 2011 roku.