Le Cayenne Hybride est toujours en cours de développement, mais Porsche a donné de nombreux détails techniques sur le SUV. Tout d'abord, c'est le modèle avec le V6 de 280 ch qui sert de base. Il reçoit, en parallèle, un moteur électrique de 38 kW (50 ch). Porsche a opté pour l'hybridation parallèle si bien que le Cayenne Hybride peut rouler jusqu'à 120 km/h sans utiliser le moteur thermique.

La batterie pèse 69 kg et est de type NiMH 100 % recyclable. Elle a pris la place de la roue de secours, de manière à ne pas phagocyter l'espace disponible à bord. Et sans gêner la transmission intégrale. D'ailleurs, les deux moteurs interviennent sur les quatre roues, de telle sorte que le Cayenne Hybride garde ses capacités en 4x4. Comme tout bon véhicule hybride, la batterie se recharge par régénération au freinage et lors du déplacement du point de charge du moteur thermique. Porsche a aussi alimenté électriquement certains composants étant mécaniques sur le Cayenne « standard ».

À l'heure actuelle, le Cayenne Hybride affiche une consommation mixte moyenne de 9,8 litres aux 100 km, selon la nouvelle norme européenne. Des chiffres encore provisoires puisque le développement continue. De plus, Porsche équipera aussi sa future Panamera d'une solution hybride.