Der Cayenne GTS sollte der Porsche Turbo ohne Turbolader sein, ein Bindeglied zwischen den Sauger-Versionen mit dem sportlichen Fahrwerk des Cayenne-Flaggschiffs.
Für das Facelift 2014 wurde der Cayenne GTS in jeder Hinsicht verbessert und bietet bessere Leistungen und einen geringeren Kraftstoffverbrauch. Aber im Gegensatz zum Rest des Sortiments bot es einen sportlicheren Look. Diese Seite war dem GTS vorbehalten, der sein Abzeichen vom Porsche 904 GTS von 1963 übernahm. Es war der erste Porsche, der dieses Akronym wieder aufleben ließ.

Auf der Außenseite übernahm der GTS einige der Karosserieteile der Turbo-Version, wie die vorderen Kotflügel, die Motorhaube und die Stoßstange. Die größeren drei in der Schürze verbauten Gitter waren schwarz. Das Tagfahrlicht wurde von den Seitenschaufeln in die Scheinwerfer mit einem schwebenden LED-Design mit vier Punkten verschoben. Die schwarzen B- und C-Säulen waren bereits ein Markenzeichen für den GTS. Exklusiv für den GTS wurde ein spezieller Satz Leichtmetallräder vorbereitet.

Im Innenraum war die Verbindung zur 911-Baureihe durch das Kombiinstrument mit fünf Zifferblättern und den mittig angebrachten Drehzahlmesser deutlicher. Die neuen, hohen und schlanken Lüftungsschlitze wurden von der Panamera-Limousine inspiriert, aber auf der Mittelkonsole waren die Tasten des PTM-Systems eine aktualisierte Version derjenigen, die im Cayenne der ersten Generation zu finden waren.

Für den Motor ließ der GTS den 4,8-Liter-Direkteinspritzer aus der nicht überarbeiteten Version fallen. Es wurde mit einem neu entwickelten 3,6-Liter-Aggregat gebracht. Die Twin-Turbo-V6-Einheit war stärker als der vorherige Cayenne GTS mit 4,8-Liter-Direkteinspritzung. Er war serienmäßig mit einem 8-Gang-Automatikgetriebe ausgestattet. Das PTM (Porsche Traction Management) wurde für bessere Straßenleistungen abgestimmt, während die Bodenfreiheit für das Auto geringer war als für den Rest der Baureihe.