Além da prevista actualização do modelo topo de gama, a Mercedes-Benz irá dar continuidade ao lançamento da nova família de motores, que teve início com o bloco OM654, o novo 2.0 diesel de 195 cavalos estreado no novo Classe E. Entre as novidades, destaca-se o regresso das clássicas motorizações de seis cilindros em linha, uma solução muito usada no passado mas que foi posteriormente substituída pelos actuais motores de seis cilindros em V.
Recorrendo a uma solução modular, onde cada módulo é composto por um cilindro com 500 cm3, e com os cilindros a distarem 90 mm entre si, o próximo motor a usar esta arquitectura será o M264, um 2.0 de quatro cilindros a gasolina que irá debitar 272 cv de potência, que virá acompanhado de dois turbos de dupla entrada.
Já nos modelos de seis cilindros estarão disponíveis os novos M256 e OM656, sendo o primeiro de seis cilindros a gasolina com 3.0 litros de capacidade e uma potência superior a 408 cavalos e 500 Nm de binário. O OM656 será a versão equivalente, embora a diesel, com seis cilindros em linha com 2,9 litros de capacidade e uma potência superior a 313 cavalos e mais de 650 Nm de binário.
Nos oito cilindros também existem novidades, e ao contrário dos restantes, aqui a Mercedes optou por manter o formato dos oito cilindros em V. O novo M176 é baseado nos M177 e M178 utilizados no AMG GT, Classe C63 AMG, Classe G 500 e futuro Classe E 63 AMG, ao usar à mesma os 4,0 litros de capacidade e dois turbos colocados entre as duas zonas de cilindros, que com os seus 477 cavalos de potência, promete ser 10% mais económico (possui sistema de desactivação de cilindros) que o actual M278 de 4,6 litros V8 da versão 500 do actual Classe S.
Além do desenho modular, estas motorizações destacam-se pelo recurso a diversas novas tecnologias, como o sistema eléctrico de 48 volts, motor de arranque com alternador integrado que dispõe de um sistema mais eficiente de recuperação de energia, sendo que este sistema tem a particularidade de alimentar diversos outros elementos eléctricos, como o compressor eléctrico utilizado no M264 (para eliminar o atraso na resposta do turbo), ar condicionado e bomba de água.