Полностью заново разработанный битурбированный двигатель AMG V8, работающий под капотом купе CL 63 AMG, впечатляет своей высокотехнологичной «начинкой»: высокоточный непосредственный впрыск бензина со струйным управлением сгоранием и пьезоинжекторами, двойной турбонаддув с воздушно-водяным охлаждением наддувочного воздуха, четырёхклапанная система с регулировкой фаз газораспределения, система управления генератором, а также функция старт-стопа. Именно благодаря этому битурбированный агрегат V8 демонстрирует столь выдающиеся показатели. Так, развивая мощность в 400 кВт и крутящий момент в 800 Н∙м, двигатель купе CL 63 AMG заметно превосходит своего предшественника, разгоняя автомобиль с нуля до 100 км/ч всего за 4,5 секунды. Причём на этом фоне более чем на 25 % удалось снизить расход топлива и уровень выбросов углекислого газа – до 10,5 л/100 км и 244 г/км соответственно.