De auto had een topsnelheid van 210 km/u. Vanaf 1958 was er de XK150 S, met een vermogen van 254 pk en een topsnelheid van 215 km/u. Vanaf begin 1959 was er op een alle modellen een krachtigere motor met een cilinderinhoud van 3781 cm³ en 223 pk beschikbaar. De 3.8 S had zelfs 267 pk en een topsnelheid van 215 km/u. De XK150 was één van de eerste serievoertuigen die met vier schijfremmen was uitgerust.

In maart 1961 werd de XK150 opgevolgd door het Jaguar E-type.