El 911 2002 tiene un motor más potente (320 CV en vez de 300), que lo hace más rápido en aceleración (0-100 km/h en 5", antes 5,2") y en velocidad punta (285 km/h, antes 280). Sin embargo, el motor gana en rendimiento de tal forma, que el consumo medio ahora es menor: 11,1 l/100 km, antes 11,8.

La potencia máxima pasa de 300 a 320 CV, siempre a 6.800 rpm. El incremento de par es 20 Nm (de 250 a 270 Nm), pero el motor nuevo lo da a un régimen más bajo: 4.250 rpm en lugar de 4.600. La potencia específica y la presión media efectiva no varían significativamente con relación al anterior motor de 3,4 litros.

Que el motor tiene mejor rendimiento lo demuestra el hecho de que gasta menos, con los mismos desarrollos y un peso superior (1.420 kg en vez de 1.320).

Hay dos modificaciones importantes en el motor: aumento de cilindrada y cambios en la distribución. Tiene 3,6 litros de cilindrada, la misma que el 911 GT3 o el Turbo. La diferencia con relación al motor de 3,4 litros está en el diámetro de los cilindros (82,8 mm en vez de 78,0). La relación de compresión es la misma, 11,3 a 1.

El sistema de distribución variable se llama VarioCam Plus, pero no es exactamente igual a los del mismo nombre que llevan el GT3 y el Turbo. Como en esos dos casos, el sistema varía el momento de apertura y el alzado de las válvulas. A diferencia de ellos, la variación en el momento de apertura no tiene dos puntos fijos, sino que puede situarse en cualquier punto en un ángulo de 40°.

El sistema para variar el alzado es semejante al del V-TEC de Honda, con levas distintas para mayor o menor alzado. Sobre cada válvula hay tres levas, una central que abre 3,6 mm y dos externas (y solidarias entre sí) que abren 11 mm. Las levas externas pisan sobre un empujador que no transmite movimiento a la válvula, a no ser que un pasador lo deje fijo. Mientras ese pasador no esté echado, es la leva central es la que empuja a la válvula. Cuando lo está, la empujan las levas exteriores.

Abrir poco las válvulas favorece el rendimiento y limita la emisión de gases contaminantes cuando el motor funciona en carga parcial.

Otras modificaciones del motor son que ahora lleva un sistema de control de gases de escape (necesario para cumplir la norma Euro 4), un sistema de alimentación sin retorno de combustible (para no calentar el que está en el depósito, lo que aumenta su evaporación), y una salida de escape con menos contrapresión (y diferente ruido).