A Cayenne Turbo az egyik leggyorsabb SUV a piacon, azonban sportkocsi gyártó ikonnak még ez sem volt elég. A Porsche olyan Cayenne-t épített, amelynek műszaki alapjai közvetlenül a 911-ből származnak. A Cayenne GTS nem egy egyszerű nagykerekű, felszpojlerezett változat. Egy felpiszkált 4,8 literes V8-as motor dübörög motorháztető alatt, 24 milliméterrel alacsonyabb a hasmagasság és ez az első SUV, amelyben a Porsche Active Suspension Management, vagyis az aktív sportfutómű dolgozik. Tulajdonképpen nem is SUV, hanem egy összkerékhajtású, magasépítésű sportautó a GTS.
A GTS motorja 20 lóerővel erősebb mint a Cayenne S-ben lévő társa, 405 lóerő maximális teljesítményt ad 6500-as fordulaton, és 500 newtonmétert 3500-on. A rövidebb áttételezésű manuális váltóval mindössze 6,1 másodpercig tart a nullaszázas sprint.