Sotto il cofano motore della Cayenne Turbo c'era un motore V8 raffreddato ad acqua con sovralimentazione biturbo. A partire dall'AM 2005, per la Cayenne Turbo si è raggiunto un aumento di potenza, ottenendo quindi 50 CV in più rispetto a prima.
Nell'anno modello 2006, Porsche ha introdotto il modello top di gamma: Cayenne Turbo S.