El Jaguar XFR-S es la versión más potente de la gama XF. Tiene un motor de gasolina con ocho cilindros colocados en «uve», cinco litros de cilindrada, sobrealimentación e inyección directa. Da 549 caballos de potencia máxima, es decir, 39 más que el XFR, con el que comparte el motor (ficha comparativa). La caja de cambios es automática de ocho velocidades y la tracción es en las ruedas traseras. En algunos mercados, a lo largo de 2014, estará disponible también la versión familiar, XFR-S Sportbrake (imágenes), que no llegará a España.

El XFR-S se puso a la venta en julio de 2013 por 126 000 euros, 16 786 euros más que un XFR. Un BMW M5 y un Mercedes-Benz E 63 AMG también son más asequibles, mientras que un Audi RS 6 Avant es algo más caro, aunque solo se comercializa con carrocería familiar y tracción total (ficha comparativa).

El aumento de potencia con respecto al XFR se ha obtenido variando la gestión electrónica del motor, mejorando la entrada de aire en los cilindros y optimizando la salida de los gases de combustión a través de los escapes. La caja de cambios es la misma que la que utiliza el F-Type —denominada «Quickshift»— tiene ocho velocidades y se puede controlar manualmente con unas levas que hay detrás del volante.

Puede acelerar de 0 a 100 km/h en 4,6 segundos —3 décimas de segundo menos que el XFR— y su velocidad máxima está limitada electrónicamente a 300 km/h —en el XFR lo está a 250 km/h—. Según Jaguar el consumo medio de carburante no ha variado con respecto al XFR, por lo que éste es 11,6 l/100 km. El sistema automático de parada y arranque del motor en detenciones es de serie.

Los datos mencionados en el párrafo anterior son peores que los de algunos de sus principales alternativas. Por ejemplo, un BMW M5 tiene 560 CV, acelera de 0 a 100 km/h en 4,3 segundos y consume una media de 9,9 l/100 km, mientras que un Mercedes-Benz E 63 AMG de 557 CV, acelera de 0 a 100 km/h en 4,2 segundos y consume una media de 9,8 l/100 km. El Audi RS 6 Avant de 560 CV y tracción total puede acelerar de 0 a 100 km/h en 3,9 segundos y consume una media de 9,8 l/100 km

Con respecto al XFR, los muelles y los amortiguadores se han endurecido un 30%, se ha modificado el ángulo de caída de las ruedas del eje delantero y se ha revisado la geometría de la suspensión del eje trasero. También se ha modificado el funcionamiento de varios sistemas electrónicos de ayuda a la conducción como el de la gestión electrónica de la suspensión adpatativa, el del control de estabilidad y el del diferencial electrónico.

Por otro lado, la carrocería tiene diversas modificaciones aerodinámicas, entre ellas destacan los dos tipos diferentes de alerón trasero disponibles. En general Jaguar afirma que estas modificaciones reducen la elevación aerodinámica en un 68 %. Todo ello contribuye, según Jaguar, a mejorar el agarre en las curvas, aumentar la estabilidad lineal y a limitar los movimientos laterales de la carrocería.

Tiene unas llantas de 20 pulgadas —denominadas «Varuna»— sobre las que se montan unos neumáticos de medida 265/35 en el eje delantero y 295/30 en el trasero —255/35 y 285/30 en el XFR respectivamente—. El sistema de frenos está compuesto por cuatro discos ventilados con un tamaño de 380 milímetros delante y 376 milímetros detrás.