El motor bóxer refrigerado por aire se equipó en todos los modelos hasta la gama 993, ésta incluida. Después, los ingenieros cambiaron a la refrigeración por agua adentrándose, entre otras cosas, en un nuevo ámbito de rendimiento. Al principio, muchos aficionados al modelo se mostraron escépticos ante este cambio y para algunos puristas significó una incisión en la historia del 911. Sin embargo, según la opinión de los expertos, el cambio a la refrigeración por agua no “aguó” el paquete 911 en modo alguno, sino todo lo contrario, ya que, desde entonces, ha ido ganando precisión en cada gama diseñada posteriormente.

El motor bóxer de seis cilindros del Tipo 901/911 dispone de una cilindrada de 2,0 litros y entrega una potencia de 96 kW (130 CV) a 6.100 r.p.m. Para completar la historia mencionemos brevemente al Porsche 912 que se comercializó en la primavera de 1965 paralelamente al 911 y representaba la variante de menor potencia con un motor de cuatro cilindros del Tipo 356, una cilindrada de 1,6 litros y una potencia de 66 kW (90 CV). El equipamiento era más sencillo que el del 911. El 912 se estuvo produciendo con las variantes de carrocería Coupé y Targa hasta el verano de 1969.

A partir del año 1967, la variante 911 S más potente ofrecía 118 kW (160 CV) a 6.600 r.p.m., el 911 "normal" se denominó 911 L y, más tarde, 911 E. Un motivo de orgullo era que, a pesar de que el 911 S ofrecía una potencia mayor y un rendimiento de 80 CV por litro, no se limitaba en modo alguno el tiempo de vida útil del motor. A partir de 1967 se ofrecía también el modelo 911 T de menor potencia (81 kW / 110 CV a 5.800 r.p.m.), concebido como modelo de acceso a la gama.

En el año 1968 se ofrecieron los primeros automóviles con motores con desoxificación de gases en los EE.UU. Porsche consiguió cumplir las leyes de emisión de EE.UU., inclusive el reglamento especialmente severo del Estado de California, sin tener que sacrificar ni un caballo de potencia y ofreciendo un confort de conducción casi idéntico. La desoxificación de gases se producía a través de un sistema de reciclaje de gases de escape, situado en la sección de aspiración, y de termoreactores. Porsche fue el primer fabricante de automóviles que instaló bancos de ensayo de gases de escape en Europa para realizar los trabajos de desarrollo.

En otoño de 1968, Porsche introdujo la inyección mecánica de gasolina. El 911 E y el 911 S fueron equipados con nuevos motores con potencias de 103 kW (140 CV) a 6.500 r.p.m. y 125 kW (170 CV) respectivamente. Ambos motores habían sido diseñados con tasas de emisiones muy bajas, para poder cumplir los límites de emisiones más estrictos, y con una opción de aumento de potencia. Los motores bóxer de seis cilindros disponían de válvulas de escape rellenas de sodio. Esta tecnología, adoptada de los coches de carreras, garantiza motores con capacidad para alcanzar velocidades máximas.

El aumento de la cilindrada del 911 S a 2,2 litros en 1969 y, más tarde, a 2,4 litros, aumentaron la potencia y el número de revoluciones a 132 kW (180 CV) y 140 kW (190 CV) respectivamente. Debido al continuo endurecimiento de las leyes para emisiones de gas, en 1971 se redujo, asimismo, la compresión con el fin de que todos los 911 pudieran seguir circulando con gasolina normal. La inyección mecánica K-Jetronic se introdujo primeramente en los EE.UU. en 1972. Ese mismo año se estrenó también un nuevo modelo de seis cilindros; el Carrera RS equipado con un motor de 2,7 litros, una potencia de 154 kW (210 CV) a 6.300 r.p.m. y un par de 255 Nm combinado con un bajo peso de sólo 1.075 kilos y equipamiento de serie. En 1973 se modificó la cilindrada de todos los modelos G a 2,7 litros y, además, se posibilitó la carga de gasolina sin plomo, a través de lo cual Porsche demostró que también los deportivos pueden ser ecológicos. En 1974 se fabricaron 111 unidades del Carrera RS, equipadas con un motor de 3,0 litros, como vehículos de homologación para el Grupo 3.