Der V8-Biturbo-Motor des Panamera GTS wurde vor allem im Hinblick auf seine Leistungsentfaltung optimiert. Mit 353 kW mehr Leistung als das Vorgängermodell. Diese nimmt bis nahe der Drehzahlgrenze kontinuierlich zu. Die Leistungsentfaltung kommt somit der eines klassischen Saugmotor-Sportwagens gleich. Außerdem wird bei der neuen serienmäßigen Sportabgasanlage durch asymmetrisch aufgebaute Endschalldämpfer die klassische V8-Klangcharakteristik noch stärker herausgearbeitet als bisher.
Im neuen Panamera und Panamera 4 kommt nun weltweit in allen Märkten der bereits bekannte 2,9-Liter-V6-Biturbo-Motor zum Einsatz. Die Leistungswerte bleiben mit 243 kW und 450 Nm unverändert.
Für alle neuen Panamera-Modelle wurden die Fahrwerk- und Regelsysteme in Richtung Sportlichkeit und Komfort getrimmt und teilweise komplett neu appliziert. So sorgt beispielsweise das überarbeitete Porsche Active Suspension Management (PASM) für eine spürbare Verbesserung des Dämpfungskomforts, während die Regelung der elektrischen Wankstabilisierung Porsche Dynamic Chassis Control Sport (PDCC Sport) für mehr Aufbauruhe sorgt. Darüber hinaus kommt eine neue Generation von Lenkungsregelung und Reifen zum Einsatz.