每一部保時捷的核心非其引擎莫屬。全新 911 GTS 的車尾裝載著一具擁有 331 千瓦 (450 匹) 馬力的 3 升雙渦輪六缸水平對臥引擎，在 2,150 至 5,000 rpm 的引擎轉速之間可達到 550 牛頓米的最大扭力。這具引擎可提供比 911 Carrera S 現役車型多 22 千瓦 (30 匹) 的馬力，也比搭載自然進氣引擎的前代同款 GTS 車型增加 15 千瓦 (20 匹) 的馬力。馬力的提升歸功於全新研發的渦輪增壓器及更高的增壓壓力，這些優勢除了可提升扭力特性之外，也帶來更快的加速性能及更高的極速。911 GTS 全系列車型從靜止加速至時速 100 公里都比現有的 S 車型快至少 0.2 秒，最先達到此車速的是搭載 PDK 變速箱並採用運動升級 (Sport Plus) 模式的 911 Carrera 4 GTS Coupé，僅需 3.6 秒即可衝破 100 公里大關。所有 GTS 車型也都能達到時速 3 百公里以上的極速，搭載手排變速箱及後輪驅動系統的 Coupé 車型更可將極速推升至時速 312 公里 (比 S 車型增加 4 公里/時) 。

但其優勢不止於此：GTS 還結合了超強的加速性能及衝刺特性，以及優異的側向動態。配備系列輪胎的 911 Carrera GTS 可在短短 7 分 26 秒之內完成紐博格林賽道上的 73 個彎道及全長 20.83 公里。這項成績比前代車型快 12 秒，也比現有的 911 Carrera S 快 4 秒。

除了 GTS 車型之外，保時捷也推出專為賽道設計的全新道路版 UHP (超高性能) 跑車輪胎。這些輪胎採用專為高性能應用量身設計的胎膠配方、胎紋設計及胎紋深度，透過所有保時捷中心供應並適用於所有現役 911 車款。UHP 輪胎可讓駕駛在賽道上維持更長時間的高圈速。配備這類輪胎的 GTS 環繞紐博格林賽道一圈的時間可再加快 4 秒。以 20 吋的規格為例，前軸輪胎的尺寸為 245/35、後軸輪胎為 305/30。

不過，GTS的性能並非完全決定於馬力，其引擎聲浪也是一大重點。搭配中置式黑色尾管的跑車化排氣系統可讓水平對臥引擎發出獨一無二的渾厚聲浪。車輛加速至轉速限制器啟動時發出的低沈咆哮，以及運動模式和運動升級模式下的自動補油功能短促爆發的聲響便構成了經典的 911 引擎聲浪。引擎與排氣閥門控制之間經過精心調教的交互運作，再結合壓低的吸氣聲，為GTS車型營造更澎湃高昂的音調。如此獨具特色的引擎聲浪更進一步彰顯出這部跑車的個性。

不過，GTS 仍是一部高經濟性的跑車。例如一部搭載PDK 變速箱的 911 Carrera GTS 雖然馬力超強，但根據 NEDC 標準計算，每行駛一百公里僅消耗 8.3 公升的燃油，相應的二氧化碳排放量為每公里 188 公克。

911 GTS 全系列車型皆標準配備將動力傳遞至後輪軸的七速手排變速箱，另可選配七速 Porsche Doppelkupplung (PDK) 雙離合器自手排變速箱。PDK 結合手排變速箱的高機械效率及自排變速箱的操駕便利性。無損於動力傳輸的快速檔位切換結合運動 (Sport) 模式下略為提高的扭力可提升加速表現，進而實現更快的圈速。最佳化的變速箱齒比範圍及 PDK 換檔程式也可提供更強大的效率。

GTS全車系另一項實用的標準配備是整合於跑車計時套件方向盤的模式切換按鈕，可讓駕駛選擇正常 (Normal)、運動 (Sport)、運動升級 (Sport Plus) 及個人 (Individual) 駕駛程式。在運動模式下，引擎的反應會更直接，同時 PDK 被設定成更短的反應時間及最佳的換檔點，以提供最高加速度。變速箱會提早降檔並延長換檔的間隔時間。降檔時會自動啟動中段加速。在運動升級模式下，這些特性會變得更加明顯，並為達到最高性能個別化調整。這個模式還具備起跑控制功能，可發揮賽車的起步發車模式。在選配 PDK 變速箱的車型上，駕駛還可按下「運動反應」(Sport Response) 開關，啟動引擎及變速箱以最快速度釋放動力；換句話說，將維持大約 20 秒的最高反應性能。