파나메라 S E-하이브리드는 시스템적으로 더욱 진화된 병렬 풀 하이브리드 모델로, 하이브리드 차량 분야에서는 선구자적 모델로 평가받고 있다. 416마력을 지닌 파나메라 S E-하이브리드는 포르쉐의 그란 투리스모답게 정지상태에서 시속 100km까지 5.5초 만에 돌파하며 최고속도는 270 km/h에 달한다.
포르쉐의 새로운 하이브리드 모델은 전기주행모드로만 36km거리의 주행이 가능하고 100km당 3.1리터를 소비한다. 이산화탄소 배출량은 71g/km이다. 전기주행모드에서 최고 135km까지 속도를 낼 수 있다. 전기는 9.4kWh 에너지 용량의 새롭게 개발된 리튬이온 배터리에 저장된다.
새 엔진을 단 파나메라는 출력과 토크는 각각 20마력 및 20N·m 상승한 반면 연료효율은 18% 증가했다.
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