Изключително стабилна работа на двигателя и голяма мощност, комбинирани с умерен разход на гориво и приемливо ниво на емисиите. Това са характеристиките на 6-цилиндровите V-двигатели на CLS. На пазара вече се появи базовият модел CLS 280. Този модел развива мощност от 170 kW (231 к.с.) и впечатлява със своя постоянен стремеж да се представи на пътя. CLS 350 CGI е с още по-спортни характеристики: с мощност 215 kW (292 к.с.) и въртящ момент 365 Nm, той ускорява от 0 до 100 km/h за 6.7 секунди. CLS 350 CGI впечатлява и със своята икономичност, която постига чрез впръскване на горивото под високо налягане директно в горивната камера, използвайки пиезо инжектори.

(CLS 280: разход на гориво, комбиниран: 9.8–10.0 l/100 km, емисии на CO2, комбинирани: 233–237 g/km; 350 CGI: разход на гориво, комбиниран: 9.1–9.3 l/100 km, емисии на CO2, комбинирани: 217–222 g/km)[1]

CLS 500 работи с несравнимата лекота на 8-цилиндров двигател. С мощност 285 kW (388 к.с.) и с впечатляващ въртящ момент 530 Nm, V8 двигателят ускорява от 0 до 100 km/h само за 5.4 секунди.

(CLS 500: разход на гориво, комбиниран: 11.6–11.8 l/100 km, емисии на CO2, комбинирани: 275–280 g/km)[1]

CLS 63 AMG се нуждае само от 4.5 секунди, за да ускори от 0 до 100 km/h. Задвижван от атмосферен V8 двигател с мощност 378 kW (514 к.с.) и с впечатляващ въртящ момент от 630 Nm, този модел има характеристиките на спортен автомобил, като същевременно предлага комфорта на спортно оборудвана лимузина.

(CLS 63 AMG: разход на гориво, комбиниран: 14.5 l/100 km, емисии на CO2, комбинирани: 345 g/km)[1]