Después de que pasó la conmoción y el Cayenne se convirtió en el modelo Porsche más vendido, la compañía tuvo las agallas para lanzar una segunda generación más audaz y potente del Cayenne en el Salón del Automóvil de Ginebra de 2010.
Con la segunda generación del Cayenne, Porsche demostró ser muy rentable, a pesar de que fue duramente golpeada por la crisis económica mundial del período 2008-2010. Pero el mercado de autos de lujo no cayó igual que los otros segmentos de autos. Entonces, el Cayenne continuó con una nueva generación que llamó la atención de inmediato.

Se mantuvo la forma de dos cajas con la parte posterior curva. Mientras que la primera generación inició muchos debates con respecto a los faros, la segunda generación resolvió ese problema pero inició un nuevo debate con respecto a las luces traseras, que parecían ser de un SUV coreano. El automóvil era un poco más largo, más ancho y más alto que su predecesor. Todos los modelos nuevos compartían los nuevos gráficos de los faros con luces adicionales en el interior, tan inconfundiblemente Porsche.

En el interior, lo que más llamó la atención fue la consola central que se elevaba hacia el frente con interruptores y botones que sobresalían, dando al interior el carácter de una cabina genuina. Se colocó una pantalla táctil de 7” en el centro de la consola central. El salpicadero, así como el panel de instrumentos, presentaban un diseño completamente nuevo, expresando el ADN típico de un Porsche, por ejemplo, a través de cinco diales circulares y el tacómetro colocado exactamente en el centro.

Para el compartimiento del motor, Porsche instaló nuevos motores, incluido un nuevo V6 sobrealimentado con un módulo híbrido que permitió que el vehículo funcionara como un vehículo eléctrico o un vehículo bimotor de máxima potencia. Estaba disponible una nueva caja de cambios automática de 8 velocidades.