El STS-V es la versión más dinámica de la gama. Está previsto que llegue a los concesionarios europeos de Cadillac en julio de 2007.

En el corazón del STS-V se encuentra una versión 4,4 litros del motor Northstar equipado con un compresor intercambiador de desplazamiento positivo. El motor Northstar V8 SC (sobrealimentado) produce 350 kW (476 CV) a 6400 rpm y funciona a un máximo de 6700 rpm. El motor genera 111 kW (151 CV) más que su homólogo atmosférico. El éxito de estos 100 cv por litro hace de este Northstar V8 SC uno de los motores V8 de mayor potencia específica del mundo. El Northstar V8 SC desarrolla 595 Nm de par a 3900 rpm, 168 Nm más que su homólogo atmosférico. La potencia del motor se destaca por su capacidad de proporcionar el 90 por ciento de su par motor máximo entre 2200 y 6000 rpm. El Northstar V8 SC lleva una transmisión automática de seis velocidades.

El chasis del STS-V ha sido desarrollado en el circuito Milford Road Course de General Motors y en el célebre Nordschleife del Nürburgring. Cuenta con unos neumáticos (P255/45R18 delanteros, P275/40R19 traseros); además presenta mayores diámetros del rotor de freno, de las zonas de guarnición y de los estribos de freno más grandes; una mayor rigidez de las barras estabilizadoras y de los muelles de suspensión y una relación de dirección más rápida.

Apariencia deportiva
Es evidente que el STS-V es un miembro de la familia de la serie V, gracias a una parrilla de acero inoxidable pulido que representa el emblema incrustado de Cadillac. Un separador acentúa esta apariencia, al igual que las canalizaciones de freno integradas en la parte inferior del paragolpes delantero. Un diseño específico del capó del STS-V proporciona espacio para el motor V8 sobrealimentado. Fabricado por moldeo por compresión de preimpregnados (SMC), el capó tiene una apariencia suave, esculpida y ofrece una buena rigidez de torsión. La parte trasera del STS-V incorpora un alerón más grande y colocado más atrás que proporciona más presión e integra con precisión el CHMSL y la corona y el emblema de Cadillac. Los tubos de escape duales pulidos son el colofón de la apariencia del STS-V.

Las grandes llantas de aleación de 10 radios de aluminio pintado (18 x 8,5 pulgadas las delanteras, 19 x 9,5 pulgadas las traseras) ofrecen un buen flujo de aire de refrigeración y sirven a mostrar la potencia de frenado de alto rendimiento del STS-V con vista de los estribos de freno de 4 pistones de la serie V y de los grandes rotores Brembo de 355/365 mm. El emblema de la serie V aparece en los estribos. El STS-V estará disponible en tres colores exteriores: Light Platinum, Raven Black y Stealth Gray.

Su interior
Las secciones superiores e inferiores del panel de instrumentos están forradas a mano con cuero veteado de precisión. El STS-V se distingue también por la madera Olive Ash Burl, que decora la parte central del panel de instrumentos, borde de la consola, y las placas de interruptores de las cuatro puertas. Los bordes de aluminio acabado ponen el toque en el panel de instrumentos del lado del pasajero delantero, que incorpora también un emblema multicolor de la serie V.

El volante está completamente forrado en cuero. Además de los conmutadores del Centro de información al conductor (DIC), el volante también está equipado de una interfaz para el control de crucero. El equipamiento de serie incluye el sistema de navegación por DVD y un sistema de sonido Bose 5.1 Surround. Además, a través del DIC se puede acceder a un indicador digital de potencia del motor.

Mayor dinamismo
Los objetivos fijados por la División de Rendimiento de General Motors comprendían un calibrado preciso del chasis del Cadillac STS-V, manteniendo a la vez la sofisticación que espera hoy en día el comprador de un vehículo de lujo. Los ingenieros hicieron descender el motor STS-V en 14 milímetros desde la posición de base del motor STS V8. Esta modificación mejoró también los ángulos de transmisión a pesar de que acorta el eje de propulsión de dos piezas. El bajo chasis delantero necesitaba refuerzos optimizados para la carga lateral aumentada con el fin de dirigir el par motor, mientras que el bajo chasis trasero soporta una carga mayor del par motor y de la estabilidad en las curvas. Los ingenieros han añadido refuerzos de masa optimizados en puntos de montaje diferenciales así como interfaces de brazo de control.

Una barra estabilizadora delantera tubular de mayor diámetro (36 mm) junto con el aumento del nivel de elasticidad delantero gestiona la transferencia de peso añadido derivada de la mayor capacidad de la fuerza de freno y de la toma de curvas. En consecuencia, el índice de la barra estabilizadora tubular trasera ha sido incrementado (25,4 mm) para equilibrar el subviraje del vehículo. Los niveles de elasticidad traseros se han aumentado hasta alcanzar una sensación de conducción equilibrada.

Los amortiguadores monotubo calibrados de forma específica gestionan el mayor peso de las ruedas y neumáticos y hacen desaparecer las perturbaciones de la carretera. El sistema de nivelación Nivomat ajusta la altura de conducción con la carga y proporciona un mayor nivel de elasticidad y amortiguación cuando la carga aumenta. El calibrado específico del rodamiento y del cojinete aumenta la sensación de transición uniforme entre la conducción moderada y deportiva.

Dirección revisada
Una caja de dirección específica más rápida 17,2:1 está incluida en la calibración del chasis para aumentar la sensibilidad y el dinamismo de la dirección, pero al utilizar una caja de dirección de relación variable ZF, los ingenieros han mantenido una estabilidad a alta velocidad para las situaciones de evasión. El perfil de la válvula de dirección específico del vehículo proporciona una excelente respuesta a gran velocidad, manteniendo al mismo tiempo un esfuerzo mínimo para aparcar. Ha sido necesario realizar cambios adicionales en el perfil para equilibrar los neumáticos delanteros más agresivos. Asimismo, se ha incorporado un refrigerante específico para la dirección.

Para mejorar la precisión de la dirección, una estructura tubular pasa entre las caperuzas antichoques, debajo del capó y por encima del compartimiento del motor. El soporte hueco de acero, que es una aplicación común en los coches deportivos de alto rendimiento, aporta una estabilidad superior en la parte delantera del STS-V así como un mayor dinamismo y precisión de la dirección.

Para transferir la potencia a la carretera, los neumáticos traseros P275/40R19 están montados sobre llantas de aleación de aluminio de 9,5 pulgadas. Para reducir la compensación del husillo sobre las ruedas delanteras y, por consiguiente, mejorar la resistencia a la dirección inducida por el terreno, los neumáticos delanteros son P255/45R18 y están montados sobre llantas de aleación de 8,5 pulgadas.

El STS-V está equipado con rotores ventilados Brembo en los frenos delanteros de 355 milímetros de diámetro y 32 milímetros de anchura y con rotores ventilados Brembo en los frenos traseros de 365 milímetros de diámetro y 28 milímetros de anchura. Para seleccionar un material específico de las almohadillas fue necesario equilibrar las características de ruido y desgaste.

Control de estabilidad mejorado
El sistema de control de chasis StabiliTrak de cuatro canales ha sido recalibrado para el aumento de potencia y de par motor del vehículo y proporciona un control de estabilidad mejorado, especialmente en las superficies con poco agarre (por ej. sobre nieve o hielo). Además, el sistema permite que el conductor seleccione entre los cuatro modos que van desde tracción en las cuatro ruedas y control de estabilidad, hasta control de tracción desactivado y control de estabilidad activado e incluso ambos controles de tracción y estabilidad desactivados. Con el aumento del par motor y el deseo de optimizar el rendimiento constantemente durante la aceleración desde poca velocidad, se utiliza el software Control de lanzamiento del vehículo (VLC), con una combinación especial de control de tracción, gestión del par motor y atenuación de perturbación del sistema motriz. Esta lógica y la cesión de prioridad a los acontecimientos del sistema han llevado a mejorar el rendimiento y a conseguir una respuesta negativa menor para el conductor.

El Cadillac STS-V ha sido concebido y fabricado por la División de rendimiento de General Motors. Ninguna de las fases de ingeniería, diseño y montaje se han subcontratado a otras empresas.