Le tre lettere GTS si fecero conoscere per la prima volta nel 1964 con la vittoria di una Porsche 904 Carrera GTS alla leggendaria Targa Florio e, oggi, rappresentano una porzione extra di sportività nell'abituale comfort di alto livello. La variante GTS ha fatto la sua apparizione anche nella seconda generazione della prima Porsche Cayenne, caratterizzata da una maggiore potenza rispetto al modello S, appariscenti colori speciali e applicazioni nere. Anche nell'attuale generazione nasce quindi un'offerta attraente che si posiziona tra i modelli S e Turbo.
La GTS si è affermata negli anni come la derivata Cayenne più sportiva. La prima GTS (sigla interna E1 II), presentata nel 2007 all'IAA di Francoforte, aveva un motore V8 con aspirazione opportunamente adattata e sviluppava 298 kW (405 CV). Con le dovute tarature al telaio, già la prima generazione GTS della Cayenne aveva ottenuto un notevole miglioramento nella dinamica longitudinale e trasversale. Gli esterni particolarmente marcati e il sound vigoroso del V8 vivono ancora oggi per gli appassionati della GTS. Solo poco tempo dopo, con la Cayenne GTS PDE 3 (E1 II) viene lanciata una vettura Porsche Design Edition limitata a 1.000 esemplari. È contraddistinta da una colorazione speciale e un aspetto esclusivo degli esterni e nell'abitacolo. Nel 2012 è stata presentata a Pechino la seconda generazione della Cayenne GTS (E2). Con 309 kW (420 CV), aveva più potenza e accelerava in soli 5,7 secondi da zero a 100 km/h, stabilendo nuovi standard nel segmento SUV. Oltre alle prestazioni di guida, la GTS ha impressionato anche per la sua esclusività. Nell'abitacolo, il pacchetto GTS in colore a contrasto garantiva un aspetto particolarmente pregiato.
La Cayenne GTS (E2 II) presentata nel 2014 a Los Angeles disponeva per la prima volta di un motore V6. Rispetto al modello precedente, il propulsore biturbo utilizzato erogava 20 CV in più con un incremento di coppia pari a 85 Nm. Con un tempo da zero a 100 km/h di 5,1 secondi era anche più scattante. Visivamente, con i suoi elementi di design neri, la Cayenne GTS offriva un look sportivo e del tutto indipendente.
Adesso, con l'attuale generazione E3 arrivano sul mercato due derivati Cayenne GTS: la Cayenne GTS e, per la prima volta, la Cayenne GTS Coupé. Entrambe le vetture colpiscono per la sorprendente dinamica trasversale e proseguono la storia di successo dei modelli Cayenne GTS. Equipaggiati con un motore V8 quattro litri biturbo, i due modelli GTS sprigionano un sound vigoroso, maggiore potenza e coppia più elevata. Ciò influisce anche sulle prestazioni, che hanno ottenuto un ulteriore miglioramento. Nel look, i nuovi modelli GTS beneficiano del linguaggio di design dell'attuale generazione Cayenne, affinato dai contenuti specifici GTS.