与老款E-Hybrid车型相比，全新Panamera E-Hybrid全系车型在电动续航里程、充电速度、油门响应和驾驶性能方面都进行了优化提升。新型高电压蓄电池总容量为25.9kWh，在同等空间内的电池容量扩大约45%。升级后的电机系统最大功率达到了140kW，扭矩则达到了450牛·米，整套电动动力系统集成在了PDK变速箱的机油冷却循环中，并将提供高达88kW的能量回收能力，有助于提高Panamera E-Hybrid车型的电动续航里程。
在动力上，Panamera 4 E-Hybrid搭载2.9T双涡轮增压V6发动机并结合电动机组成插电式混动系统，其综合功率可达346千瓦，综合扭矩可达650牛·米，0-100km/h加速时间为4.1秒，最高车速为280km/h，WLTP工况下纯电续航可达96公里；Panamera 4S E-Hybrid系统综合输出功率为400千瓦，最大扭矩为750牛·米，0-100km/h加速时间为3.7秒，最高车速可达290km/h，WLTP工况下纯电续航同为96公里。
其它方面，新车还将配备四种E-Hybrid专用驾驶模式，包含经过改进的 “Sport”（运动）、“Sport Plus”（运动升级）模式，并进一步优化了E-Hybrid车型的效率。新车配备的 “Hybrid Auto”（混合动力自动）模式，可主动进行路径导航，了解前方路线，从而进一步优化混动系统的工作策略。在 “E-Hold”（电力保持）模式下，可以保持电池的当前充电状态。在 “E-Charge”（行车充电）模式下，内燃机在市区外行驶时将电池充电至80%以上。在 “Sport”（运动）、“Sport Plus”（运动升级）模式下，保时捷将电池的目标充电状态分别降低到20%和30%（之前分别为 30% 和 80%），这样就可以在不牺牲性能的情况下提高效率。