Anunciado  em maio de 1957, o XK150 apresentava uma semelhança familiar com o XK120 e o XK140, mas foi radicalmente revisado. Mais visivelmente, um pára-brisas de uma peça substituiu a tela dividida, e a linha da asa era mais alta e mais aerodinâmica nas portas. O capô ampliado se abriu para as asas e, nos coupés, a estrutura do para-brisa foi movida para a frente 4 polegadas (102 mm) para facilitar o acesso dos passageiros. O carro estava disponível em vários momentos em vermelho, cinza pérola, branco, azul índigo, clarete, azul de Cotswold, preto, cinza de névoa, verde de Sherwood, vermelho de Carmen, vermelho de corrida britânico, verde de Cornualha e marrom imperial.

O painel de nogueira do XK140 foi substituído por um aparado em couro. Nos primeiros cupês dos drophead, o painel central do painel de alumínio, que foi descontinuado após junho de 1958, tinha um padrão X gravado semelhante ao início do E-Type 3.8. Portas mais finas davam mais espaço interior. Uma pequena luz vermelha lembrou ao motorista que as luzes de estacionamento dianteiras, localizadas no topo das asas (para-lamas), estavam acesas.

A suspensão e o chassi eram muito parecidos com o XK140, com direção manual somente de cremalheira e pinhão. O motor DOHC straight-6 XK de 3,4 litros era semelhante ao do XK140, mas um novo cabeçote de cilindro do tipo "B" aumentou a potência para 180 SAE bhp a 5750 rpm.


Motor XK150 S 3.4L XK com tinta laranja usado nos modelos S com cabeçotes de cilindro de "porta reta" equipados com três carburadores

Os primeiros XK150s fechados e conversíveis foram mais lentos que seus antecessores. Após um atraso de doze meses causado pelo incêndio na fábrica em fevereiro de 1957, esse déficit foi corrigido na primavera de 1958 com o lançamento em março de modelos de equipamentos especiais equipados com freios a disco e um motor SE mais potente. Os carburadores SU HD6 de 1,75 polegadas (44 mm) e um cabeçote de cilindro do tipo B modificado com válvulas de escape maiores melhoraram o desempenho para 210 SAE bhp a 5500 rpm. Enquanto a maioria dos carros de exportação eram modelos SE, uma terceira opção para os lugares abertos de dois lugares apresentava um motor "S" com três carburadores SU HD8 de 2 polegadas (51 mm) e um cabeçote de cilindro de porta reta que aumentava a potência para 250 HP SAE reivindicados 

Em 1960, o motor de 3,8 litros com 220 hp (164 kW; 223 PS) instalado no luxuoso Mark IX de luxo desde outubro de 1958 ficou disponível. [6] Foi afinado para produzir 265 cv (198 kW; 269 cv) e impulsionar um XK150 a 217 km / h e de 0 a 60 km / h em cerca de 7,0 segundos. A economia de combustível foi de 18mpg. [4] Os freios a disco Dunlop de 12 polegadas (305 mm) apareceram pela primeira vez como opção. Especificações de fábrica Os pneus Dunlop Road Speed ​​de 6,00 × 16 polegadas ou radiais Pirelli Cinturato CA67 185VR16 opcionais podem ser montados em rodas sólidas de 16 × 5K½ ou em rodas de arame opcionais de 16 × 5K. 

A produção terminou em outubro de 1960 [8] e totalizou 2.265 roadsters, 4.445 cupês de cabeça fixa e 2.672 cupês de drophead. A substituição do tipo E foi anunciada em meados de março de 1961.

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