Porsche 911 Turbo S оснащён новым двигателем сделанным на основе более легкого трехлитрового «оппозитника» базовой Карреры: их роднит одинаковый ход поршня 76,4 мм, но диаметр цилиндров увеличен и рабочий объем составляет 3,75л 650 л.с. и 800 Нм. Два турбокомпрессора — как и прежде, с изменяемой геометрией направляющего аппарата, диаметр турбинного колеса увеличен 55 мм, а компрессорное—61 мм. Кроме того, лопасти двух агрегатов (каждый со своей стороны блока цилиндров) теперь вращаются в противоположные стороны для оптимизации воздушных потоков. Так же установлены более производительные пьезофорсунки непосредственного впрыска, увеличенный интеркулер и электронное управление перепускным клапаном сброса давления выхлопных газов (вестгейтом).

Новая система впуска — с четырьмя увеличенными воздухозаборниками. Полноприводная трансмиссия — с усиленной муфтой подключения передней оси. Спереди установлены шины размерности 255/35 R20, а сзади — 315/30 R21. Стандартное оснащение — подвеска PASM с адаптивными амортизаторами, причем дорожный просвет уменьшен на 10 мм. Время разгона до 100 км/ч с 2,9 до 2,7., а до 200 км/ч новое купе выстреливает: за 8,9 с. Максимальная скорость (330 км/ч).