Porsche Cayenne GTS ma pod maską silnik o pojemności skokowej 4.8 litra, z systemem bezpośredniego wtrysku paliwa DFI (direkt gasoline fuel injection), który jest w stanie osiągnąć moc 298 kW (405 KM) przy 6500 obr./min, a więc o 15 kW (20 KM) więcej niż w modelu S. Maksymalny moment obrotowy w tym przypadku jest identyczny - 500 Nm przy 3500 obr./min.
Zmodernizowane podwozie Cayenne GTS zostało obniżone o 24 mm i posiada elektronie kontrolowane amortyzatory PASM połączone ze stalowymi sprężynami (hydrauliczne zawieszenie dostępne jest za dopłatą). Oprócz tego pojazd został wyposażony w sześciostopniową przekładnię z krótkim przełożeniem.
Porsche Cayenne GTS osiąga przyspieszenie od 0 do 100 km/h w ciągu 6,1 sekundy, a jego kombinowane zużycie paliwa (przekładnia Tiptronic S) wynosi średnio 13,9 l/100 km.
