Ein Dreiliter-V6-Motor (250 kW/340 PS) und ein Elektromotor (100 kW/136 PS) generieren eine gemeinsame Systemleistung von 340 kW (462 PS), das maximale Drehmoment von 700 Nm steht schon knapp über Leerlaufdrehzahl zur Verfügung. Der Plug-in-Hybridantrieb sorgt für eine Beschleunigung von null auf 100 km/h in 5,0 Sekunden und eine Höchstgeschwindigkeit von 253 km/h. Rein elektrisch fährt der Cayenne E-Hybrid bis zu 44 Kilometer weit und bis zu 135 km/h schnell. Der Durchschnittsverbrauch im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) beträgt in Abhängigkeit vom verwendeten Reifensatz 3,4 – 3,2 l/100 km und 20,9 – 20,6 kWh/100 km Strom. Zeitgleich mit der Einführung des Cayenne E-Hybrid erweitert Porsche sein Angebot an Komfort- und Assistenzsystemen für die gesamte Cayenne-Baureihe um weitere Optionen wie etwa das neue Head-up-Display, Massagesitze und 22 Zoll große Leichtmetallräder.