新车全系搭载2.0T发动机，其中CLS 260为低功率版本，最大功率为197马力，最大扭矩320牛·米；CLS 300搭载高功率版，最大功率为258马力，最大扭矩370牛·米；CLS 350 4MATIC采用2.0T+48V的轻混组合，最大功率为299马力，最大扭矩400牛·米；传动系统匹配9速手自一体变速箱。