相比标准的CT5，V系列的车架也经过加强，比如更新的减震塔顶、发动机舱拉杆和更厚的后横梁，以提高底盘刚性。
3.0T双涡增压V6和6.0L机械增压V8
CT5-V有两个动力版本，其中标准的V搭载3.0T双涡轮增压V6发动机，匹配10速自动变速箱，功率为360马力，比标准的2.0T车型动力更足，但对于高性能玩家来说，有一款黑翼版本可选，搭载6.2L的机械增压V8发动机，使用1.7升伊顿增压器，机械增压和涡轮增压的差异就是废气驱动与曲轴驱动，机械增压本身消耗曲轴的动力，但具有更线性的动力输出，类似大排量自吸发动机。
伊顿增压器通过曲轴带动后，达到13500rpm的转速，通过电子控制的旁通阀来控制进气压力，增压器独特的四叶转子可以拓宽发动机的功率范围，发动机启动后，机械增压立即拥有进气压力，不用等待废气驱动。
在压力提升后，发动机的其他机械部分需要升级，应对高压力，包括曲轴等全部强化，采用新的锻钢曲轴、锻钢连杆和锻铝活塞，铸造A356T6铝制气缸盖比传统的铝合金气缸盖更容易管理热量，散热更快，进气部分也经过修改，采用了新的钛合金进气阀，轻量化有利于油门响应速度。
2025款凯迪拉克CT5-V黑翼的实用性
第一驾驶
黑翼版本拥有668马力的功率为893Nm的峰值扭矩，不仅有10速自动挡，还有可选的6速手动变速箱，提供更多的驾驶乐趣。CT5-V采用标准的电磁悬挂，而黑翼版本带有电子限滑差速器，刹车方面标配布雷博的6活塞刹车卡钳，带有V系列徽章，轻质碳陶瓷制动套件可以减少热衰减，同时还减少了簧下质量，比普通的钢制刹车减重24公斤。
CT5-V带有标准的弹射起步控制，而黑翼版本带有自定义控制的弹射起步，起步时可以拉高发动机转速，进入高功率输出的阶段，再弹射起步，在弹射模式启动后，CT5-V黑翼可以在3.7秒内从静止加速到100km/h，车速可以轻松突破300km/h，达到321km/h，不输超跑。