Cet autobus à hydrogène est équipé d'une pile à combustible de 60 kW fournie par Toyota Motor Europe (TME), de batteries (technologie LTO) et d'un moteur électrique Siemens de 180 kW.
La carrosserie est en aluminium, elle est conçue sur le principe Co-Bolt déjà utilisé pour les véhicules Cobus. Les cinq réservoirs d'hydrogène sont positionnés sur le toit. Ils peuvent stocker 37,5 kg d'hydrogène à 350 bar. La consommation d'hydrogène est de 6 kg / 100 km. L'autobus a une autonomie de 400 km.
Cet autobus, assemblé au Portugal, existe en deux longueurs, 10,7 m et 12 m.
Fin 2023, le constructeur annonce l'arrivée d'une nouvelle génération de pile à combustible Toyota Fuel Cell System de 70 kW, plus compacte et plus légère.
Le véhicule est régulièrement exposé lors d'événements liés aux transports publics ou à la mobilité hydrogène. La RATP a mené une campagne d'essais de 3 mois avec ce bus à partir de février 2021. L'autobus a circulé sur la ligne 189. Ce bus a ensuite été exposé quelques jours à Lorient en avril 2021. En octobre 2021, ce bus a été présenté à Boulogne-sur-Mer. En novembre, il a circulé quelques jours à Laon.
En France, le premier CaetanoBus H2.City Gold a été mis en service à l'automne 2021 sur le réseau Impulsyon de La Roche-sur-Yon Agglomération. Ce bus est exploité par la CTY, une filiale de RATP Dev. Un deuxième véhicule a été commandé en 2022, il a été livré en mars 2023.
En juin 2023, deux autobus CaetanoBus H2.City Gold ont intégré la flotte du réseau de transport public Oléane Mobilités des Sables d'Olonne Agglomération.
Des bus de ce type circulent également en dehors de France. Le réseau TMB de Barcelone (Espagne) exploite 8 bus CaetanoBus H2.City Gold depuis 2020. En Allemagne, le transporteur moBiel GmbH a commandé 4 bus de ce type, et l'opérateur ESWE Verkehr en a réceptionné 10 en octobre 2021. En 2022, la société allemande Rurtalbus a réceptionné 5 bus CaetanoBus H2.City Gold. Fin décembre 2023, un autre transporteur allemand, Wupsi GmbH, a commandé 10 H2.City Gold équipés d'une pile à combustible Toyota de nouvelle génération. Ces véhicules seront livrés mi-2025. En mars 2023, Wiener Linien (transports publics de Vienne en Autriche) a commandé également 10 H2.City Gold. Le constructeur annonce avoir vendu au total 150 bus à hydrogène depuis 2019.
En novembre 2022, cet autobus a été référencé par la Centrale d’Achat du Transport Public (CATP).
Des bus de ce type ont circulé pour les Jeux olympiques et paralympiques d'été de 2024 à Paris.
Une version articulée de 18 mètres de cet autobus est prévue.