奔馳 CLS300 的動力性能挺出色。

它搭載 2.0T 四缸渦輪增壓發動機，最大功率 258 馬力/6100 轉，峰值扭矩 370 牛米 1800 - 4000 轉。

低功率版發動機最大功率 190kw，最大扭矩 370 牛米，高功率版最大功率 220kw，最大扭矩 400 牛米。

動力輸出響應積極，起步舒服，低扭有力，在市區駕駛能輕松應對。

深踩油門時，三四千轉是最興奮時刻，爆發力強，提速連貫，能跟上腳下動作。0 - 100km/h 加速測試成績為 6.36 秒，在主流 2.0T 對手車型中屬第一梯隊。

變速箱方面，9 速自動變速箱運動風味不錯，降擋干脆利落，響應不慢。但在堵車低速時，二擋和三擋切換有沖擊，平順性受影響。

奔馳 CLS300 還提供多種駕駛模式，如舒適模式適合日常駕駛，運動模式能增加刺激感。

其動力儲備不錯，輸出流暢，爆炸刺激，不過相比 3.0T 發動機，在平靜輸出質感上稍遜一籌。

油耗方面，平均時速 31km/h，表顯平均油耗 8.8L/100km，實際算出來的油耗 8.2L/100km，在油耗方面也有較強競爭力。