Más que los rallys, el terreno que verdaderamente domina el 911 son los circuitos de carreras donde, automóviles como el 904 Carrera GTS, el 906 Carrera 6, el 908 y el legendario 917 logran alcanzar victorias y ganar títulos, mientras que el 911 alcanza sus éxitos en las categorías GT (Gran Turismo, Grand Touring).
En 1966, los clientes de Porsche obtienen los primeros éxitos internacionales con el 911 S, entre ellos consiguieron obtener la victoria en la competición “24 horas de Daytona” en la categoría de los 2,0 litros con los pilotos Jack Ryan y Art Benker al volante y el primer puesto en “Le Mans” con los pilotos “Franc” y Jean Kerguen. En 1967, los clientes recogen 13 títulos nacionales en las categorías cercanas a la serie, entre ellas, por primera vez, en el famoso campeonato norteamericano Trans-Am que también ganó el 911 en 1968 y 1969. El 911 consigue la victoria en su categoría en Daytona, Sebring, Spa, en el Targa Florio y en el Nürburgring. En 1967 consigue la primera victoria en las "24 horas de Spa". Añadiendo las victorias de 1968 y 1969 el triplete es perfecto.
En 1967, Porsche fabrica la pequeña serie 911 R como coche cliente y como coche de la marca. El prototipo equipaba un motor Carrera 6 de 210 CV – potencia más que suficiente para un peso de sólo 830 kilos. Vis Elford, Hans Herrmann y Jochen Neerpasch ganaron el “Maratón de la Route” con el nuevo modelo, una carrera de 84 horas en el Nürburgring – el nuevo cambio semiautomático "Sportomatic" también sobrevivió la "tortura" sin protestar. El automóvil consiguió batir varios récord mundiales de velocidad en noviembre en Monza.
En 1970, el departamento de competición, construye el 911 más ligero jamás matriculado para el conductor Gérard Larrousse: el 911 ST, fabricado para el “Tour de France”, pesaba 789 kilos. Según la leyenda, Larrousse les había prometido a los mecánicos regalarles una caja de champaña por cada kilo de peso que consiguieran rebajar de un límite de 800 kilos. Larrousse obtuvo el tercer puesto alcanzando la meta tras dos prototipos Matra.
En 1972, los modelos Porsche 911 S, 911 R y 911 T se convirtieron en los coches de carreras que todos deseaban vencer. El 911 S 2.3 de 1971 ofrecía una potencia de 240 CV; un año después se aumentó la cilindrada del bóxer a 2,5 litros para alcanzar una potencia de 270 CV. Es difícil estimar el gran número de victorias y títulos obtenidos por el 911, pero, entre ellos, destaca especialmente la victoria conseguida en el Campeonato de Europa de GT en los años 1971, 1972 y 1973.
El departamento del deporte del motor de Porsche construye el 911 Carrera RSR 2.8, en base al RS 2.7, para tomar parte en el Campeonato Mundial de Marcas de 1972, entre otras competiciones – desde entonces, éste modelo es uno de los 911 más admirados entre los aficionados a éste automóvil. El RSR 2.8 sólo pesa 890 kilos, su motor de seis cilindros, ampliado en 100 centímetros cúbicos, entrega una potencia de 300 CV (221 kW) – 90 CV más en comparación con el RS 2.7. En general, el chasis se corresponde con el del modelo anterior, exceptuando un nuevo reforzamiento del sistema de frenos. La primera vez que el 911 Carrera RSR 2.8 participa en las “24 horas de Daytona", en 1973, logra ganar la competición. Los pilotos Peter Gregg y Hurtley Haywood consiguen ganar la carrera contra modelos GT y prototipos mucho más potentes. Gregg y Haywood consiguen ganar también la segunda competición clásica más importante de los EE.UU., "Las 12 horas de Sebring"; esta vez, con el apoyo de Dave Helmick. En "Le Mans", un RSR casi logra subir al podio, sin embargo fue vencido por tres prototipos. Otra de las destacadas victorias fue la del “Targa Florio” en 1973, cuando Herbert Müller y Gijs van Lennep consiguieron ser los más rápidos a bordo de un RSR en esta carrera que cuenta para el Campeonato Mundial de Marcas – Porsche alcanzó el onceavo puesto.
Durante la temporada de 1974, Porsche estrena una nueva variante de carreras más potente: el Carrera RSR 3.0 con un motor de 2.994 cm de cilindrada y 330 CV (243 kW) de potencia. El RSR 3.0, concebido exclusivamente para participar en las carreras automovilísticas, se caracteriza por un gran alerón trasero y guardabarros muy anchos. Porsche gana sobrado el Campeonato de Europa de GT y casi todos los demás campeonatos de GT importantes de ese año.
El responsable del desarrollo del 911 como coche de carreras es el ingeniero Norbert Singer que, más tarde, sería conocido por diseñar, entre otros modelos, el legendario 935 y los 956/962 C. Los motores de carreras y de rally corren a cargo de Hans Mezger, el padre el motor del 911.
Porsche ocupa los primeros ocho puestos en el Campeonato de Europa FIA GT de 1974. El 911 también consigue alzarse con la victoria en los campeonatos IMSA y Trans-Am. Un año después, los modelos Carrera RSR consiguen los diez primeros puestos del Campeonato de Europa de GT. Otros equipos de clientes logran ganar varios campeonatos nacionales.
Mientras que el RSR, equipado con motores de aspiración, obtiene victoria tras victoria, Porsche trabaja a marchas forzadas en un motor turbo que mejore el potencial ganador del 911 en las categorías superiores de los futuros campeonatos. En los años 1972 y 1973, Porsche pudo recoger una amplia experiencia con el motor sobrealimentado de 12 cilindros del 917 que, como 917/30, entregaba hasta 1.400 CV (1.029 kW) de potencia y dominaba la serie de carreras automovilística CanAm.