Onder de kap schuilt dezelfde 5,5 liter V8 biturbomotor als de S63 AMG en de CL63 AMG, ook dit maal gekoppeld aan de automatische zeventraps versnellingsbak. Dat blok is beschikbaar in twee vermogensvarianten, eentje van 525pk en 557 pk, het koppel is standaard 700 Nm. Neem je het Performance pakket dan krijg je een extra spoiler op de koffer, rode remklauwen een vernieuwd stuurwiel en verhoog je de vuldruk van 1,0 tot 1,3 bar. Door dat laatste beschik je over 557 pk en 800 Nm. De sprint naar 100 km/u neemt daarmee 4,3 seconden in beslag, de CLS63 AMG zonder performance pakket doet dezelfde sprint in 4,4 seconden. Het gemiddeld verbruik bedraagt 9,9 liter, een knap getal op papier, maar de echte cijfers zullen later aangeven in welke mate Mercedes haar V8 blok zuiniger kon maken.

Naast de optische wijzigingen en het nieuwe blok werden er nog zaken gewijzigd. Zo is de vooras 2,4 centimeter breder, daardoor wordt de wegligging aanzienlijk verbeterd. Daarnaast kan je sportophanging in drie standen zetten: Comfort, Sport en Sport Plus. In de comfort stand is de start-stoptechniek standaard ingeschakeld en stuurt hij het zwakst. Ga je voor de Sport of Sport Plus stand schakel je die start-stop technologie uit, wordt de bestuuring zwaarder en directer en laat versnellingsbak meer toeren toe.

De CLS63 AMG is vanaf eind januari 2011 te koop, de eerste leveringen worden in de lente verwacht. Bij die lancering is er meteen een special edition. De Edition one krijgt matgrijze lak en een alcantara dakhemel.

De Edition One: live foto's vanop de beursvloer in Los Angeles.