170kW的3.0升发动机并没有让动力性下降太多
S300的发动机我们再熟悉不过了，C280和E280都在用。它是奔驰抛弃直6机型后开发的第二代V6发动机，它摈弃了上代V6每缸双火花塞3气门的怪异结构，回归到每缸4气门单火花塞的主流构造。这款代号M272的机器实际上是个大家族，排量有2.5升、3.0升和3.5升，缸径都是88mm，依靠改变行程和压缩比来得到不同的功率。
和奔驰车的性格一样，这款机器的特点也是不温不火，虽然它的额定功率有170kW，但这些动力是均匀释放出来的，低速时猛踩油门绝对没有那种被人从后面踹了一脚的推背感，而160km/h以上再加速也没有软弱无力的感觉。虽然理论上V6不如直6运转平稳，但怠速时坐在车里没有任何令人不适的振动。
S300这个2吨重的庞然大物，竟然能在8.2秒加速到100km/h，并且能跑出245km/h的最高车速，不能不说是个奇迹。这在很大程度上要归功于奔驰的招牌菜——拥有7个前进档的7G
Tronic变速器。比起常见的6自动速变速器，它可不是简单地增加了一个过渡档位，它的液力耦合器在任何一个档位都能锁止，急加速时可以“越级”直降两档！由于控制系统在换档时自动降低发动机的动力输出，因此它的换档冲击几乎小到难以察觉，用行云流水来形容并不过分。手动加减档的按钮设在了方向盘背面，看起来好像不太好找，但驾驶时感觉比F1风格的拨片和那些设在方向盘正面的加减档按钮都要顺手。唯一要批评的是那个宝马风格的电子档杆，不仅有悖习惯，也有悖奔驰的传统。
底盘加入了一些运动色彩，但舒适性依然是它的最高追求难以想像，2吨重的车子竟然只靠几十克压缩空气靠支撑。S300没有传统的弹簧和减振器，悬架的刚度和阻尼都是电子调节的。它有舒适(Comfort)、运动(Sport)和手动(Manual)三种模式，在舒适模式下，悬架是最软的，当然不会软到像船在水面上起伏。运动模式相对要硬一些，但不会像跑车那样颠簸。
前后多连杆悬架的调校明显还是偏向舒适性——没有人会拿这么个大家伙去做极限运动。但S300的操控性还是不容质疑的，在连续变线时，车身的姿态控制得很好，ESP基本派不上用场，偶尔疯狂一把，在弯道上S300也能跑出接近一个G的侧向加速度。
