Stylistycznie, model Cayenne Diesel będzie nawiązywał do wersji z silnikiem benzynowym V6. To co najważniejsze umieszczono jednak pod maską. Trzylitrowy V6 produkuje 240 KM mocy i 550 Nm momentu obrotowego, co pozwala na sprint do „setki” w 8,3 sekundy i osiągnięcie prędkości maksymalnej 214 km/h.
Napęd przenoszony jest na koła za pośrednictwem standardowej, sześciobiegowej przekładni Tiptronic S. To jednak nie osiągi dynamiczne samochodu robią największe wrażenie. W SUV-ie z jednostką wysokoprężną liczy się przede wszystkim spalanie. Producent podaje, iż Cayenne Diesel zadowala się średnio 9,3 litrami oleju napędowego na 100 kilometrów, co przy 100-litrowym zbiorniku paliwa pozwala przejechać ponad 1000 kilometrów.
W wyposażeniu modelu znajdzie się system PTM Porshe Traction Management, który sprawdza się zarówno podczas jazdy w terenie, jak i po utwardzonych drogach.
