Тормозная система Cayenne S Diesel рассчитана на высокую мощность двигателя. Для автомобиля используются алюминиевые моноблочные неподвижные суппорты, 6-поршневые спереди и 4-поршневые сзади. Диаметр тормозных дисков передних колес 360 мм, задних – 330 мм. Диски вентилируемые. Для лучшего охлаждения и обеспечения постоянно высокой эффективности торможения даже при длительных нагрузках. Тормозные суппорты – как и у Cayenne S – окрашены в серебристый цвет. Еще более надежное замедление обеспечивают опциональные керамические композитные тормоза Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB).