El 308 GTi es, al menos en el momento de escribir esta información, la variante más potente de la gama 308. Tiene un motor de gasolina de 200 CV similar al del Peugeot RCZ pero con algunas modificaciones (más información del motor).

Peugeot lo va a comercializar únicamente con carrocería de cinco puertas. Otras versiones de la gama 308 lo están también con carrocería de tres puertas, familiar y descapotable.

Algunos coches con carrocería de cinco puertas y tamaño y potencia semejantes son el Audi A3 Sportback 2.0 TFSI, el SEAT León FR, el Renault Mégane Berlina Tce 180 y el Volkswagen Golf GTI.

Con el motor que Peugeot denomina 1.6 l THP, el 308 GTi acelera de 0 a 100 km/h en 7,7 segundos y tiene un consumo medio homologado de 6,9 l/100 km. De los coches de características similares, tan sólo gasta menos el Opel Astra 1.6 Turbo, que tiene 20 CV menos (listado comparativo ordenado por consumo) y es el más lento acelerando (ficha comparativa).

Además de por el motor, el 308 GTi se distingue por otras modificaciones mecánicas (más información).

También hay detalles específicos en la carrocería y el habitáculo. Son los paragolpes (el delantero es el que tiene el 308 CC); el detalle de fibra de carbono es sólo para el mercado francés, un alerón trasero, salida de escape doble cromada, logotipos en los laterales y el portón y que los pedales, el reposapiés y la palanca del cambio son de aluminio.