第二代 Porsche Panamera 于2016年6月28日在德国柏林的一场特别活动中亮相。其内部代号为971，相比第一代 Panamera，长度增加了35毫米（1.4英寸），宽度增加了5毫米（0.2英寸），高度增加了5毫米（0.2英寸），轴距则加长了30毫米（1.2英寸）。内饰采用了重新设计的仪表盘布局，触敏表面取代了上一代的众多按钮。中央安装的转速表也让人回想起1955年的 Porsche 356 A。
第二代车型用两个七英寸显示屏取代了传统仪表盘，并配备了一个12.3英寸触摸屏，集成了在线卫星导航、Apple CarPlay 互联功能以及升级版语音控制系统。引擎盖下搭载了全新的发动机系列，上市时仅提供 Panamera 4S、4S Diesel 和旗舰 Turbo 车型。
2017年3月，Porsche 发布了 Panamera Turbo S E-Hybrid，这是一款面向2018款年的插电式混合动力车。Turbo S E-Hybrid 采用了来自 Panamera Turbo 的4.0升 V8 发动机，并与电动机协同工作。系统总功率达到680 PS（500 kW；671 bhp），使其成为继918 Spyder 和991 GT2 RS 之后，Porsche 历史上动力第三强劲的车型。
2017年8月，Panamera 4S Diesel 和 Panamera Sport Turismo 4S Diesel 从 Porsche 的德国官网和配置器中下架。汽车杂志 Auto Motor und Sport 在排气测试中发现了超出法定限值1.5倍的排放量。问题出在 SCR 催化转化器和尿素喷射系统上。2018年9月，Porsche 宣布公司决定未来不再提供柴油动力车型。
2020年8月（针对2021款年），Panamera 进行了中期改款。
第二代 Panamera 不再采用其前代备受诟病的掀背旅行车造型，新车尾部通过贯穿式 LED 尾灯带、棱角分明的尾部线条和上部保险杠，与 Porsche 911 建立了清晰的视觉联系。这一设计上的改进有助于明确该车型作为运动型 GT 车的定位。
在欧洲市场，除了掀背/快背轿车外，还提供了一款名为 Sport Turismo 的五门猎装旅行车版本。该版本在美国市场也有销售。Panamera Sport Turismo 于2017年3月在日内瓦车展上首次亮相，可选装与四门轿车相同的发动机系列。2017年9月，Porsche 宣布推出 Panamera Turbo S E-Hybrid Sport Turismo，这是旗舰 Turbo S E-Hybrid 的五门旅行车版本，此前该车型仅提供四门配置。截至2017年9月，拥有680 PS（500 kW；671 bhp）的 Panamera Turbo S E-Hybrid Sport Turismo 是目前全球动力最强的量产旅行车，超越了拥有612 PS（450 kW；604 bhp）的 Mercedes-AMG E 63 S 和拥有605 PS（445 kW；597 bhp）的 Audi RS6 Performance。
