El mundo aún no se había recuperado de la crisis financiera y Porsche presentó la segunda generación de su línea de SUV en el Salón del Automóvil de Ginebra en 2010.
Tras la conmoción de ver al primer Cayenne superando en ventas a todos los demás modelos de su gama, la dirección de Porsche decidió fabricar un coche mejor. Y lo consiguieron y, además, se incluyó una versión híbrida para luchar contra el Lexus RX Hybrid.

Desde el punto de vista del diseño, la segunda generación del Cayenne no fue muy querida. Su parachoques delantero se montó demasiado alto y luego se extendió con molduras negras hacia abajo, los faros no tenían un aspecto Porsche y, en la parte trasera, las luces traseras se compararon con las que se encuentran en un Hyundai Santa Fe. Aparte de eso, el auto era grande, ofrecía un verdadero aspecto de SUV e imponía con su presencia. Desafortunadamente, la versión híbrida fue demasiado sutil al mostrar su versión ecológica. En el coche se colocaron unas pequeñas insignias de “Híbrido”. Se ofreció como opción una opción para pinzas de freno verdes.

En el interior, el Cayenne Hybrid presentaba el mismo interior que el resto del paquete. Eso fue algo bueno en términos de practicidad y comodidad. Los asientos traseros podrían deslizarse hacia adelante y hacia atrás para mejorar el espacio para las piernas o el maletero. Hablando de la cajuela, era lo suficientemente grande para llevar casi todo con su volumen estándar de 580 litros (20,5 pies cúbicos) que podría haberse ampliado hasta 1690 litros (59,7 pies cúbicos).

El motor consistía en una unidad de gasolina sobrealimentada V6 de 3.0 litros y un motor eléctrico. La unidad de combustión interna ofrecía 333 hp mientras que el motor eléctrico hacía el resto de 47 hp. Todo el sistema estaba acoplado a una caja de cambios automática de 8 velocidades.