Sub capotă, SUV-ul german are o variantă îmbunătăţită a V8-ului biturbo de 4,8 litri regăsit la varianta dinainte de facelift, doar că acum dezvoltă 570 CP şi 800 Nm – cu 20 CP şi 50 Nm mai mult decât înainte. Cu atâta putere, marele Cayenne Turbo S poate să accelereze de la zero până la 100 km/h în 4,1 secunde şi să atingă o viteză maximă de 284 km/h, ajutat de sistemul de tracţiune integrală.
De fapt, cei de la Porsche au anunţat, odată cu lansarea, că noul Turbo S a parcurs faimosul circuit german Nurburgring în şapte minute şi 59 de secunde (7:59,74) – cu 14 secunde mai repede decât fostul deţinător al recordului la capitolul SUV-uri sportive, Range Rover Sport SVR.