Gracias a sus innovadores sistemas de  seguridad y de asistencia a la conducción, recogidos bajo el concepto Mercedes-Benz de Intelligent Drive, la Clase S es considerada pionera en el camino hacia una conducción autónoma. Posee un exterior expresivo, así como un interior moderno y de gran estilo. El elemento central en el lado del conductor es la innovadora unidad visualizadora para el cuadro de instrumentos y la unidad central, compuesta por dos displays TFT de alta resolución y 31.2 cm de diagonal. Existe una versión corta de la carrocería de 5.12 m de largo y una versión larga que alcanza 5.25 m.

La nueva Clase S se presenta con dos motores de gasolina de 6 y 8 cilindros en V y un motor diesel V6, con tecnología BlueTEC. En el S 350 BlueTEC encontramos la versión diesel con 258 CV y 620 Nm de par motor. El S 400 HYBRID posee la variante V6 de gasolina, que alcanza 306 CV y al que se le adicionan los 27 CV con el módulo híbrido, mientras que en el S 500 veremos el motor V8 biturbo que alcanza 455 CV y 700 Nm de par motor. Está prevista la inclusión futura del S 500 4MATIC (con tracción integral). En la versión híbrida el motor eléctrico se alimenta por medio de una batería de iones de litio, y a su vez esta batería se recarga al frenar mediante el sistema de frenos recuperativo. Todos los motores son de inyección directa y satisfacen la normativa de gases de escape    Euro VI. El cambio de velocidades automático 7G-TRONIC PLUS garantiza la combinación de una respuesta dinámica con un consumo reducido.

La suspensión neumática AIRMATIC, con regulación progresiva de los amortiguadores (de serie), aporta confort de rodadura y estabilidad de marcha excepcionales. Estas características solo pueden superarse con el innovador tren de rodaje MAGIC BODY CONTROL (opcional a partir del V8  con propulsión trasera) y ROAD SURFACE SCAN, el cual hace uso de una cámara estereoscópica que explora con precisión la calzada por delante del vehículo. Esto permite, por primera vez, ajustar la amortiguación en fracciones de segundo, adaptándola al estado de la calzada. Con ello, la Clase S define un nuevo estándar, también en el campo de la aerodinámica, el confort acústico y de vibraciones.

En ocasión del lanzamiento de la Clase S se ofrece, con duración limitada, una Edition 1 que incluye tanto equipos exclusivos que subrayan la elevada calidad del diseño y el singular ambiente de bienestar, como innovadores sistemas de seguridad y de asistencia a la conducción. También se dispone de una línea AMG para las soluciones más deportivas. Todos estos atributos convierten a la nueva Clase S de Mercedes-Benz en un excepcional vehículo y en patrón de referencia para las categorías superiores de las restantes marcas.