A Panamera 4 E-Hybrid egy konnektroros hibrid, vagyis az akkumulátorát külső hálózatból is fel lehet tölteni. A kocsi 50 km-t tisztán elektromos üzemmódban is meg tud tenni, a végsebessége ekkor 140 km/h. Minden indításnál a zéró emissziós mód az alapbeállítás, de ezen kívül még ötféle menetprogram választható.

A benzines és a villanymotor kombinált teljesítménye 462 lóerőt ad ki, mindkét motort egyszerre használva a végsebesség 278 km/h-ra nő, a százra gyorsulás pedig 4,6 másodpercre csökken. A nyolcfokozatú PDK váltó házába épített villanymotor 136 lóerős, maximális nyomatéka 400 Nm, tehát csak ezzel autózva sem lehet lomha a két tonnás sportszedán. Persze a kocsi akkor nyújtja a legjobbját, ha a 2,9 literes, 330 lóerős V6-os biturbó benzinmotor is beindul.

A hibrid rendszert egy, a csomagtartó alá tett, folyadékhűtésű lítium-ion akkumulátor szolgálja ki, amelynek kapacitása 14,1 kilowattóra. Hat óránál kevesebb idő alatt teljesen fel lehet tölteni az akkut normál hálózatból, a 7,2 kW-os gyorstöltővel azonban 3,6 óra is elég.

Ahogy a hibrideknél szokás, a fordulatszámmérő helyén egy teljesítménymérő látható, amely megmutatja, hogy a két motor együttesen épp mekkora erőt termel, vagy, hogy lassításnál a generátor üzemre váltó villanymotor mennyi energiát táplál vissza az akkumulátorba. A hibrid Panamera alapára 100 553 euró Németországban, amiben már a Sport Chrono csomag, az adaptív légrugózás, és az összkerékhajtás is benne van.