Cette déclinaison offre un couple de 750 Nm, ce qui lui permet d'accélérer de 0 à 100 km/h en 4,7 secondes et d'atteindre une vitesse de pointe de 263 km/h. Elle dispose d'une batterie de 25,9 kWh, qui lui permet d'afficher jusqu'à 90 km d'autonomie en mode 100 % électrique.

Le Cayenne S E-Hybrid est disponible à partir de 119 799 € en France pour la version SUV classique. Il est donc à peine plus cher que le Cayenne S thermique, mais il est exempt de malus écologique.