Der 4,2 Liter große Achtzylindermotor mit Biturboaufladung leistet 382 PS (281 kW) und bietet ein maximales Drehmoment von 850 Newtonmetern. Damit erreicht der neue Cayenne S Diesel Spitzenwerte – in Fahrdynamik und Effizienz gleichermaßen: Den Sprint aus dem Stand absolviert der neue Top-Diesel in 5,7 Sekunden, seine Höchstgeschwindigkeit erreicht er mit 252 km/h. Dabei legt er eine mustergültige Energieausbeute an den Tag: Der Verbrauch nach NEFZ liegt bei nur 8,3 Liter auf 100 Kilometer (CO2: 218 g/km). Für diesen herausragenden Wert sorgt unter anderem die automatische Start-Stopp-Funktion, die das neue Modell als weltweit einziger SUV mit Diesel-V8 bietet.

Der Cayenne S Diesel bietet ein Fahrerlebnis, das Porsche-typisch und dennochneuartig ist. Er ist emotional wie ein Sportwagen, sowohl was seine Fahrdynamik, als auch was seinen Sound betrifft. Laufruhe und Klang des Achtzylinders erreichen ein Niveau, das den Eigenschaften der bisherigen Porsche-V8-Motoren entspricht. Seinen ganz besonderen Charakter erhält der Cayenne S Diesel durch den aktiven Allradantrieb PTM. Dadurch entspricht sein Fahrverhalten dem eines heckgetriebenen Fahrzeuges – mit allen Vorteilen für Handling und Präzision. Bei sportlichdynamischer Fahrweise entfaltet der zusätzliche, präzise auf die Fahrsituation angepasste Einsatz des Vorderradantriebes seine Wirkung und steigert Stabilität und Traktion. Mit dem optionalen Porsche Torque Vectoring Plus (PTV Plus) lässt sich diese herausragende Fahrdynamik noch sportlicher umsetzen.

Gleichzeitig ist der Cayenne S Diesel mit seinem souverän kraftvollen Motor die Idealbesetzung, wenn es um Ziehen und Manövrieren von Boots- oder Pferdetrailern geht. Selbst bei voller Ausnutzung der maximalen Zuglast von 3,5 Tonnen hat der Cayenne S Diesel genügend Kraftreserven. Eine weitere Hauptrolle spielt er als Langstrecken-Champion: Mit dem wahlweise erhältlichen 100 Liter-Tank ausgerüstet, ermöglicht der Cayenne S Diesel im NEFZ-Verbrauch eine Reichweite von rund 1.200 Kilometern ohne Tankpause.

Das neue Top-Dieselmodell ist auch äußerlich ein Cayenne S ohne Abstriche und trägt die typischen Merkmale der Achtzylinder-Varianten. So ist die Bremsanlage entsprechend der Leistung dimensioniert, erkennbar an den silbernen Bremssätteln. Die schwarzen Lamellen am Bug betonen die offenen Lufteinlässe. Wie beim Cayenne Diesel deuten "diesel"- Schriftzüge vorn auf beiden Kotflügeln auf das Arbeitsverfahren des V8-Motors hin. Die Typbezeichnung auf dem Heck weist ihn als Cayenne S aus.

Der Cayenne S Diesel kommt im Januar 2013 auf den Markt und kostet in Deutschland 77.684 Euro einschließlich 19 Prozent Mehrwertsteuer und länderspezifischer Ausstattung.