O Porsche Cayman de entrada adota um motor boxer 2.7L com 275 cavalos e 29 Kgfm de torque máximo, enquanto este Cayman S usa um 3.4L de 325 cavalos e 37 Kgfm de torque máximo. Em ambos os casos temos injeção direta, blocos e cabeçote de alumínio, quatro válvulas por cilindro, que podem ser acoplados a uma caixa de transmissão manual de seis marchas, ou automática de sete marchas, com dupla embreagem.
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Um aspecto interessante é o sistema de freios, com sistema de regeneração de energia, gerenciamento térmico aprimorado e sistema Start-Stop, mas quando o motor é ligado, a performance vem em primeiro lugar: 0 a 100 Km/h em menos de 5 segundos e velocidade máxima de 292 Km/h. No caso do modelo de entrada, os números ficam em 5 segundos e 273 KM/h, respectivamente.

As rodas do Porsche Cayman S são de 20 polegadas. O sistema de freios dianteiros é o mesmo do 911, sendo opcionais freios de cerâmica. O sistema de exaustão pode ter o som modificado por meio de um botão no painel.
A direção adota assistência eletro-hidráulica - uma evolução em relação ao sistema anterior, que era do tipo eletro-mecânica. O carro conta ainda com suspensão ativa, freios de torque vetorado, e coxins de transmissão ativos, que endurecem quando o carro é conduzido de forma mais esportiva.

O Porsche Cayman S é um esportivo leve, com motor central tradicional, mas esta versão está com as proporções melhoradas, graças, em grande medida, à maior distância entre eixos. O para-choque dianteiro tem enormes entradas de ar.

O Porsche Cayman S apresenta, nesta sua terceira geração, um nível de sofisticação técnica e dinâmica que o aproxima do irmão maior, o Porsche 911, com a diferença que este modelo custa a metade do preço. E, o melhor: a identidade e o DNA Porsche estão impregnados no estilo e no ruído do motor.
