Das Aggregat mit 3,4 Liter Hubraum ist deutlich kürzer (um 70 Millimeter) und vor allem flacher (um 120 Millimeter) als der Vorgänger. Er leistete 221 kW (300 PS) bei 6800/min und war wesentlich drehfreudiger als der bisherige Saugmotor. Doch wichtige Eckdaten blieben unangetastet: Sechszylinder, siebenfach gelagerte Kurbelwelle, Trockensumpfschmierung, Zweimassenschwungrad und ein längsgeteiltes Motorgehäuse. Zunächst nur im 911 Carrera lieferbar, wurde der neue Motor ein Jahr später auch im Carrera 4 angeboten, und auch der Turbo wurde auf Wasserkühlung umgestellt. Zusätzlich gab es den GT3, dessen Saugmotor auf dem GT1 basierte, jedoch 265 kW (360 PS) bei 7200/min entwickelte. Der Turbo erhielt im Jahr 2000 einen neuen Motor (309 kW/420 PS bei 6000/min, 560 Newtonmeter), der direkt vom GT1 abgeleitet war. Dieser lieferte zugleich die Basis für den neuen GT2 (340 kW/442 PS bei 5700/min, 620 Newtonmeter).

Einen größeren Hubraum erhielten die Saugmotoren im Jahr 2001, er betrug nun 3,6 Liter. Das war gut für eine Leistungssteigerung auf 235 kW (320 PS) bei 6800/min und ein Drehmoment von 370 Newtonmetern. Der verbesserte Biturbo-Motor im GT2 leistete jetzt 355 kW (483 PS). Der GT3 RS, ab 2003 im Angebot und vor allem für den Motorsport vorgesehen, hatte eine vor allem auf angehobene Höchstdrehzahlen und einer verstellbaren Nockenwelle basierende höhere Leistung von 280 kW (381 PS).

Die nächste 911er-Generation der Baureihe 997 erschien 2004. Erhalten blieb der 3,6-Liter-Saugmotor des Carrera, dem ein Carrera S mit einem neuen Motor zur Seite gestellt wurde. Dieser schöpfte aus 3,8 Liter Hubraum 261 kW (355 PS) bei 6600/min und entwickelte ein Drehmoment von 400 Newtonmetern. Auch der nächste GT3 (305 kW/415 PS) basierte auf der Baureihe 997, er wurde im März 2006 auf dem Automobilsalon Genf präsentiert. Ein Jahr später kam der nächste GT2, sein Biturbo-Motor leistete 390 kW (530 PS) bei 6500/min. Im Jahr 2008 erhielten die Typen 911 und 911 S dann von Grund auf neu entwickelte Motoren mit Benzindirekteinspritzung. Bei unverändertem Hubraum leisteten sie 254 kW (345 PS) bei 6800/min und 283 kW (385 PS) bei 6500/min. Mit Hilfe der Benzindirekteinspritzung lässt sich die Verbrennung entsprechend des Betriebszustands exakter steuern, mit dem Resultat einer deutlichen Treibstoffersparnis.

„Downsizing“ mit dem Ziel einer besseren Treibstoffeffizienz wurde ab etwa 2008 zu einer richtunggebenden Vorgabe für die Motoreningenieure. Porsche entwickelte auf Basis des gebündelten Wissens die neue Technik für den 911 der Baureihe 991, der 2011 erschien: So erhielt der Boxermotor im 911 Carrera (257 kW/350 PS bei 7400/min, 390 Newtonmeter), einen Hubraum von 3,4 Litern statt bisher 3,6 Litern. Der Carrera S (294 kW/400 PS bei 7400/min, 440 Newtonmeter) behielt seine 3,8 Liter Hubraum. Beide Fahrzeuge lassen erkennen, dass die Baureihe 991 als Gesamtpaket auf beste Treibstoffeffizienz hin entwickelt wurden: Mit einem Leistungsgewicht von 3,5 Kilogramm pro PS steht der neue 911 Carrera S im Umfeld an der Spitze. Und im NEFZ-Verbrauch legen der 911 Carrera mit 8,2 Litern auf 100 Kilometer und der 911 Carrera S (mit 8,7 Liter – jeweils mit Doppelkupplungsgetriebe – wieder einmal Spitzenwerte vor. Damit sind sie zugleich aktuelle Statements von Porsche, dass der Motor stets das Herz eines Sportwagens ist – und dass sich Leistung und Effizienz nicht ausschließen und bei Porsche in 50 Jahren 911-Geschichte nie ausgeschlossen haben.