Третье поколение Porsche Cayenne S было представлено в августе 2017 года и представлено публике на автосалоне во Франкфурте в том же году.
Третье поколение Cayenne S было построено на совершенно новой платформе, используемой совместно с Bentley Bentayga и Lamborghini Urus. Он был оснащен важными техническими усовершенствованиями, такими как система управления задними колесами, которая позволила повысить скорость прохождения поворотов и лучшую маневренность на парковке.

Спереди Cayenne S отличался сплошной решеткой радиатора, прерываемой тремя вертикальными планками. Сигналы поворота от дверных зеркал отличались динамическим световым движением благодаря светодиодной технологии. Сбоку динамичный вид был усилен наклонными D-стойками и спойлером на крыше. В задней части под фартуком разместили два широких и четыре круглых выхлопа.

Внутри Cayenne был установлен новый 12,3-дюймовый сенсорный экран Full-HD от информационно-развлекательной системы Porsche Communication Management. Что касается комбинации приборов, аналоговым остался только тахометр, по бокам которого расположились два 7-дюймовых дисплея, необходимых для других важных данных о вождении. За счет удлиненной колесной базы у задних пассажиров стало больше места для ног, чем раньше, несмотря на более толстые передние сиденья.

В качестве трансмиссии Cayenne S был оснащен 3,0-литровым двигателем V6 с двойным турбонаддувом. Он предлагал на 20 л.с. больше, чем его предшественник, достигая 440 л.с. В паре с ним работала стандартная 8-ступенчатая автоматическая коробка передач. Система полного привода PTM (Porsche Traction Management) была усовершенствована. Наряду с пневматической подвеской он предлагал лучшую устойчивость на дороге и проходимость по бездорожью, несмотря на то, что он больше не был оснащен раздаточной коробкой с низким диапазоном.