Mercedesovi modeli E-klase opremljeni su hidrauličnim dvokružnim kočionim sustavom. U usporedbi s prethodnim modelom, na prednjoj i stražnjoj osovini Mercedes E-klase ugrađeni su kočioni diskovi većeg promjera.
Dizajneri su posebnu pozornost posvetili stražnjim kočionim diskovima. Za modele E 200, E 230 i dizel verziju, promjer stražnjih kočionih diskova je povećan za 20 mm na 278 mm.
Za 4-cilindrične i dizel modele, promjer prednjih kočionih diskova povećan je za 4 mm.
Također je povećana sila pritiska i radna površina prednjih kočionih pločica. Za modele s 4, 5 i 6 cilindara, Mercedes-Benz je razvio «plutajući» sedlaste kočnice, koje se koriste na prednjim kotačima. Stražnji kotači još uvijek imaju krute sedlaste kočnice, koje osiguravaju pouzdano kočenje oba kotača.
Svi modeli Mercedes E-klase standardno dolaze s elektronički kontroliranim sustavom protiv blokiranja kotača (ABS).