Cadillac XTS, был представлен осенью 2012 года. Наряду с просторным салоном, элегантностью и эффектным обликом, новый седан привлекает внимание новейшими техническими системами, ориентированными на новое поколение покупателей автомобилей премиум-класса.
В Cadillac XTS установлена мультимедийная система CUE (Cadillac User Experience) – интуитивный дизайн, совмещенный с новейшими технологиями, органов управления и информационно-развлекательных систем. Центром системы является интегрированный в центральную консоль 8-дюймовый сенсорный ЖК-дисплей с установленной под ним лицевой панелью и органами управления, расположенными на рулевом колесе. Система CUE оснащена рядом инновационных решений, таких как сенсор емкостного типа с функциями распознавания приближения, тактильная навигация и распознавание голосовых команд.

Также в Cadillac XTS возможна установка 12,3-дюймовой ЖК комбинации приборов с переменной конфигурацией. Данная панель позволяет выбрать четыре варианта графического дисплея – от обычного до самого многофункционального.
XTS является также самым просторным из седанов Cadillac, по размеру полезного объема он превосходит среднеразмерные седаны премиум-класса и сравним с полноразмерными седанами, в частности, пространство для ног пассажиров заднего ряда сидений составляет 40 дюймов (1016 мм). Это почти на четыре дюйма (101 мм) больше, чем в BMW 5-й серии и автомобиле Mercedes-Benz Е-класса, а также почти на два дюйма (51 мм) больше, чем в Audi A6, и сравнимо только с более габаритными седанами.

Cadillac XTS оснащается 3,6-литровым двигателем V6 с непосредственным впрыском топлива мощностью 300 л.с. Двигатель агрегатируется с шестиступенчатой автоматической коробкой передач Hydra-Matic с возможностью переключения передач вручную и системой полного привода с муфтой Haldex и системой электронной блокировки дифференциала
Передние стойки HiPer Strut были разработаны на основе конструкции стоек типа Макферсон и оснащены двойными верхними креплениями, разделяющими нагрузки от пружины и амортизатора на конструкцию кузова. Это улучшает ходовые характеристики и управляемость. Важную роль в повышении ходовых качеств Cadillac XTS играют амортизаторы переменной жесткости Magnetic Ride Control, которые входят в стандартное оснащение модели.

Cadillac XTS уже в стандартной комплектации оснащается системой поддержания курсовой устойчивости StabiliTrak, а также рулевым управлением реечного типа с переменным усилением и тормозной системой Brembo с четырехканальной антиблокировочной системой и дисковыми тормозными механизмами – ключевыми технологиями, позволяющими контролировать управление автомобилем.
Современные системы безопасности модели XTS основаны на стратегии слежения и предупреждения, которая расширяет возможности контроля пространства, окружающего автомобиль. Данные системы с помощью визуальных, звуковых и тактильных предупреждений (в зависимости от степени опасности) помогают водителю распознавать потенциальные аварийные ситуации и даже вмешиваются в управление автомобилем при возникновении угрозы столкновения.

Системы радарных датчиков с малым и большим радиусом действия, на основе которых работают: адаптивный круиз-контроль, тормозная система с функцией автоматической активации, система предупреждения об опасности при движении задним ходом в направлении, пересекающим проезжую часть. Сиденье водителя имеет функцию предупреждения об опасности с помощью вибрации подушки сидения.