Para incrementar la potencia respecto de la versión S, este Cayenne incorporó modificaciones en el motor V8 de inyección directiva. Así fue que el remodelado sistema de admisión y una serie de alteraciones en la electrónica permitieron obtener una potencia superior: nada menos que 405 CV a un régimen de 6.500 rpm, con un par motor máximo de 500 Nm a 3.500 rpm.
La transmisión se realiza mediante una caja de cambios manual de 6 velocidades, que para aumentar aún más la agilidad del GTS, dispone de unas desmultiplicaciones finales más cortas en comparación con el Cayenne S. De esta forma es que se obtuvo una aceleración de 0 a 100 km/h de tan sólo 6,1 segundos. Por su parte, el sistema de escape deportivo de serie proporciona un sonido aún más denso.
Otros elementos distintivos del Cayenne GTS son el sistema electrónico de regulación del chasis, y la suspensión de acero de reglaje deportivo. El descenso de chasis del Cayenne baja el centro de gravedad del vehículo otros 24 mm en el chasis con suspensión de acero, o 20 mm en el caso de la suspensión neumática opcional. Con ello se mejora la estabilidad de marcha, incluso a altas velocidades.
Con las ruedas Cayenne Sport de 21 pulgadas de serie se hace también visible el elevado potencial de aceleración transversal del nuevo GTS. Y claro, el sistema de frenos está en sintonía: los discos autoventilados tienen un diámetro de 350 mm en el eje delantero. Las mordazas de freno son de color rojo. Bien deportivo.