相比前代发动机， 这款排量为 3.4 升的发动机长度明显缩短 （ 缩短 70 mm ） ， 高度大幅降低 （ 降低 120 mm ） 。 在 6,800 rpm 转速下， 它可产生 221 kW （ 300 hp ） 功率， 并且在高转速下， 具有比前代自然进气式发动机更卓越的性能。 但是， 其关键设计特征并未改变： 六缸、 七轴承曲轴、 干式油池润滑、 双质量飞轮和纵向分开的发动机外壳。 这款新发动机起初仅向 911 Carrera 提供， 1 年后开始在 Carrera 4 上搭载， 并且在 Turbo 上被转换为水冷式。 在此之后是 GT3 的问世， 其自然进气发动机基于 GT1 发动机开发， 在 7,200 rpm 转速下可输出 265 kW （ 360 hp ） 的功率。 2000 年， Turbo 配备了一款直接来自 GT1 的新发动机 （ 输出功率 309 kW （ 420 hp ） ， 对应转速 6,000 rpm， 扭矩为 560 Nm ） 。 同时， 这款发动机也为新款 GT2 车型奠定了基础 （ 输出功率 340 kW （ 442 hp ） ， 对应转速 5,700 rpm， 扭矩为 620 Nm ） 。

这款自然进气式发动机的排量于 2001 年提高到 3.6 升。 这一排量足以使其在 6,800 rpm 转速下提供 235 kW （ 320 hp ） 的功率和 370 Nm 的扭矩。 GT2 双涡轮增压发动机经过改进后， 功率达到 355 kW （ 483 hp ） 。 发布于 2003 年的 GT3 RS 最初专为赛车运动开发， 其输出功率更高， 达到 280 kW （ 381 hp ） ， 这主要得益于更高的发动机转速以及可调式凸轮轴。

下一代 911 ——即 977 车型系列于 2004 年问世。 Carrera 的 3.6 升自然进气式发动机得以保留， 而 Carrera S 则配备一款独一无二的新发动机。 这款发动机的排量为 3.8 升， 在 6,600 rpm 转速下可产生 261 kW （ 355 hp ） 输出功率和 400 Nm 的扭矩。 下一代 GT3 （ 305 kW/415 hp ） 车型同样基于 997 车系开发， 并且在 2006 年 3 月举办的日内瓦国际车展上亮相。 1 年后， 新一代 GT2 问世， 其双涡轮增压发动机可在 6,500 rpm 转速下产生 390 kW （ 530 hp ） 输出功率。 2008 年， 911 和 911 S 车型标准配备带燃油直喷技术的全新发动机。 新发动机的排量保持不变， 但可分别在 6,800 rpm 和 6,500 rpm 转速下产生 254 kW （ 345 hp ） 和 283 kW （ 385 hp ） 的输出功率。 由于采用了燃油直喷技术， 因此可根据具体工作状态更精确地控制燃烧， 进而大幅节省燃油。

自 2008 年起， 通过“ 精简化” 提高燃油效率开始成为了发动机工程师的设计指导原则。 保时捷不断探索技术知识， 为 2011 年推出的 911 家族 991 车型系列开发全新精简技术： 例如， 911 Carrera 的水平对置发动机 （ 257 kW （ 350 ） ， 对应转速 7,400 rpm， 390 Nm ） 排量为 3.4 升， 取代了之前的 3.6 升。 而 Carrera S （ 294 kW （ 400 hp ） ， 对应转速 7,400 rpm， 440 Nm ） 的排量则维持在 3.8 升。 这两款车型充分体现了 991 车型系列如何通过重新设计来实现全部组件的最大燃油效率。 全新 911 Carrera S 的重量功率比达到 3.5 kg/hp， 为同级别车型之最。 而在新欧洲行驶循环 （ NEDC ） 中的耗油量方面， 911 Carrera 每百公里 8.2 升和 911 Carrera S 每百公里 8.7 升的耗油量 （ 两款车型均配备 Porsche Doppelkupplung （ PDK ） 保时捷双离合器变速箱 ） 再次位居前列。 同时， 保时捷也通过这两款车型再次声明： 发动机始终是跑车的核心 — 动力和效率两者并不冲突， 保时捷 911 五十载成功传奇便是有力的
证明。