Porsche kommer att förse Cayenne med en 3-liters V6 Turbodiesel på 240 hk (176 kW) från Audi AG, ett dotterbolag inom Volkswagen Group. Förbrukningen vid blandad körning är 9,3 liter per 100 km med ett koldioxidutsläpp på 244 g/km. Det höga maximala vridmomentet, 550 Nm, ger bilen de kontrollerade köregenskaper som är typiska för Porsche. Till att börja med kommer dieselmotorn att erbjudas kunder i Europa, men förberedelser är i gång för att introducera den även i andra länder. Sedan sommaren 2008 är även den senaste generationen Porsche 911 försedd med direktinsprutade bensinmotorer. Porsche arbetar också med ytterligare en version av Cayenne som kommer med hybriddrift och en förbrukning av mindre än nio liter per 100 km. Den beräknas komma på marknaden inom ett par år.