Il costruttore aveva trasferito la propria vasta esperienza sportiva con motori turbocompressi nella produzione in serie. Il motore si basava sul gruppo motore della 911 Carrera RS 3.0, con potenza da 191 kW (260 CV) e una coppia di 343 Nm e raggiungeva una velocità di massima di oltre 250 km/h.

Nel 1976 ci si adeguò alle norme sempre più severe sulle emissioni dei gas di scarico, in particolare a quelle di Stati Uniti, Canada e Giappone. Le vetture, in primo luogo per questi mercati, sono state sottoposte a un lungo post-trattamento sulle emissioni. Nel contempo furono realizzati anche i tipi 924 e 928, pertanto nel 1977 l'azienda ridusse la serie 911 ai modelli 911 SC (3 litri di cilindrata, 132 kW/180 CV) e 911 Turbo. La Turbo aveva un motore di 3,3 litri di cilindrata, dotato anche di turboraffreddamento dell'aria. Il risultato furono 221 kW (300 CV) fissi a 5500 giri/min. e una coppia di 412 Nm.

Nel 1980 Porsche costruì i primi motori con catalizzatore dei gas di scarico regolato. Fra i vari accorgimenti di cui erano dotati, vi era una sonda lambda i cui segnali venivano elaborati in una centralina elettronica e utilizzati direttamente per la regolazione della miscela. Nel 1979 anche la potenza della 911 SC fu portata a 138 kW (188 CV), quindi un anno dopo a 150 kW (204 CV) a 5900 giri/min.

Nel 1983 fu presentata una nuova generazione di motori aspirati da 3,2 litri di cilindrata, dotati di elettronica digitale del motore. Ora tutti i motori erano predisposti per la benzina verde; in numerosi paesi europei questo tipo di carburante non era ancora disponibile, pertanto esisteva un margine di tolleranza. Il motore della 911 Carrera sviluppava una potenza di 170 kW (231 CV) a 5900 giri/min ed erogava una coppia di 284 Nm (per Stati Uniti e Giappone: 152 kW/207 CV e 260 Nm). Tuttavia c'era una nota di amaro: i clienti statunitensi dovettero rinunciare per alcuni anni alla 911 Turbo, poiché il motore non era predisposto per il catalizzatore. Ritornò nel 1985 con 210 kW (282 CV).

La Carrera 4 debuttò nel 1988 con un nuovo motore da 3,6 litri di cilindrata, potenza di 184 kW (250 CV) a 4800 giri/min e una coppia di 310 Nm. Peculiarità: ogni camera di combustione era dotata di due candele di accensione, per garantire una migliore combustione. Anche la Carrera 2 presentata un anno dopo, che sostituì la precedente 911 con trazione posteriore e motore aspirato, venne dotata di questo gruppo.

Il 1990 vide la nuova versione della 911 Turbo con motore nuovo. Questa versione era dotata, tra l'altro, di cilindri termoregolati e di una guarnizione della testa del cilindro realizzata in accaio inox. Inoltre, il gruppo motore con 3,3 litri di cilindrata sviluppava ora una potenza di 235 kW (320 CV) a 5750 giri/min e una coppia di 450 Nm. Un anno dopo si ebbe la ciliegina sulla torta per i clienti orientati alle auto sportive: la 911 Carrera RS, con motore da 3,6 litri potenziato a 191 kW (260 CV). Il vantaggio vero e proprio risiedeva nel peso complessivo relativamente basso, pari a 1120 kg (con cambio), rispetto ai 1350 kg di una Carrera 2. Dato che il modello RS non poteva essere immatricolato negli Stati Uniti, per questo mercato fu realizzato il modello RS America con tecnica di propulsione della Carrera 2 più telaio sportivo e spoiler posteriore. Nel 1992, la Turbo S fu presentata in una serie speciale, realizzata in soli 86 esemplari, con potenza motore di 280 kW (381 CV) a 6000 giri/min e una coppia di 490 Nm. Il suo successore, la 911 Turbo 3.6 da 265 kW (360 CV), venne introdotta nel 1992. La sua potenza maggiorata rispetto al motore aspirato corrispondente derivava soprattutto da una turbocompressione più elevata e da una mappatura modificata dell'accensione. La coppia erogata era pari a 520 Nm.

Diverse misure applicate nel 1993 sul motore Carrera nella nuova serie 993 di allora permisero di raggiungere una potenza di 200 kW (272 CV) con cilindrata invariata e uguale compressione. Fra esse possiamo ricordare un albero a gomiti antitorsione, bielle migliorate e alleggerite, pistoni più leggeri e ulteriormente migliorati nonché blocco motore in fusione di alluminio con superfici di scorrimento rivestite in nichel-silicio. La 911 GT2 fu realizzata in piccola serie per il mondo delle corse, con motore da 3,6 litri supportato da due turbocompressori, per una potenza di 316 kW (450 CV) a 5750 giri/min (versione da strada: 316 kW/430 CV). Anche la Turbo era in realtà Biturbo, ma la novità mondiale era il sistema di controllo dei gas di scarico OBD II. Il motore con potenza da 300 kW (408 CV) si basava sul motore aspirato da 3,6 litri, ma era stato modificato in modo così integrale da essere considerato una costruzione specifica. Fra l'altro disponeva di un altro albero a camme, bielle rinforzate, pistoni pressofusi e rivestiti, cilindri in metallo leggero pressofuso con rivestimento della corsa e condotti di aspirazione ampliati.