Przy produkcji nowego samochodu wykorzystano wiele innowacji technicznych. Należą do nich szereg systemów wspomagających oferowanych po raz pierwszy.
"Distronic" automatycznie utrzymuje bezpieczną odległość od pojazdu poprzedzającego.
Elektroniczny system Comand ułatwia obsługę radia samochodowego, telefonu, systemu nawigacji i telewizora.
Tablica przyrządów wyposażona jest w centralny wyświetlacz, który umożliwia indywidualną regulację różnych funkcji pojazdu i informuje o tym kierowcę.
Indukcyjny system autoryzacji kart inteligentnych "Keyless-Go" eliminuje potrzebę stosowania tradycyjnych kluczyków do drzwi i stacyjki.
Zamontowano wygodne, wentylowane fotele z wielokonturowym oparciem.
Poduszki powietrzne chroniące przed uderzeniem bocznym, montowane standardowo nad bocznymi szybami i we wszystkich drzwiach, zapewniają niezawodną ochronę pasażerów w przypadku zderzenia bocznego.
Konstrukcja samochodów Klasy S doskonale współgra z wyrafinowaną technologią i podkreśla najważniejsze cechy charakterystyczne dla Sedana: elegancję, dynamikę, jakość i komfort. Najważniejszymi elementami stylistycznymi są sylwetka przypominająca coupe, która nadaje nowej Klasie S sportowy, a jednocześnie elegancki wygląd, a także atrakcyjny przód z charakterystycznymi reflektorami i typową osłoną chłodnicy.
W tym samym czasie, gdy długość wnętrza wzrosła o 17 mm, długość nadwozia nowej Klasy S zmniejszyła się o 75 mm. Długość wewnętrzna modelu z długim rozstawem osi jest o 37 mm dłuższa niż w poprzednim modelu.
Samochód dostępny jest w dwóch wersjach nadwozia: ze standardowym i zwiększonym rozstawem osi (2965 i 3085 mm), z trzema opcjami zainstalowanych silników benzynowych w kształcie litery V (sześć, osiem i dwanaście cylindrów).
Silniki Diesla – rzędowe 6-cylindrowe i 8-cylindrowe w kształcie litery V z bezpośrednim wtryskiem i układem "Common-Rail" - instalowany od końca 1999 r.
Silniki benzynowe nowej Klasy S, dzięki konstrukcji z 3 zaworami i 2 świecami zapłonowymi na cylinder oraz zastosowaniu stopów lekkich, zużywają o 13-17 procent mniej paliwa niż silniki poprzedniego modelu.
Automatyczna dezaktywacja cylindrów w modelach S 500 zmniejsza zużycie paliwa przez silnik V8 o kolejne 7 procent. Poziomy emisji są zgodne nie tylko z przyszłymi przepisami Wspólnoty Europejskiej, ale także z rygorystycznymi amerykańskimi przepisami dotyczącymi pojazdów niskoemisyjnych (ULEV).
Dzięki zawieszeniu z pneumatycznymi elementami tłumiącymi zawartymi w pakiecie podstawowym uzyskano najwyższy komfort jazdy. Połączenie zawieszenia pneumatycznego z adaptacyjnym systemem tłumienia automatycznie zmienia sztywność kolumn amortyzatorów w zależności od nierówności drogi.
Niezależne wielowahaczowe zawieszenie tylnych kół.
Aby zapewnić bezpieczeństwo jazdy, nowa Klasa S została wyposażona w elektroniczny system przeciwpoślizgowy (stabilizacja stabilności - ESP), wspomaganie hamowania (BAS) i układ przeciwblokujący (ABS).
Podstawowy układ hamulcowy jest hydrauliczny, dwuobwodowy ze wzmacniaczem podciśnieniowym.
Hamulce - tarczowe, wentylowane na wszystkich kołach. Włączony jest nożny hamulec postojowy.
Mechanizm kierowniczy wyposażony jest w krążące kulki.
Doskonała aerodynamika i zastosowanie lekkich materiałów pomagają zmniejszyć zużycie paliwa. W porównaniu do poprzedniego modelu w tej samej konfiguracji, nowa Klasa S waży o 300 kg·mniej. Utrata wagi nie odbywa się jednak kosztem bezpieczeństwa i komfortu. Wręcz przeciwnie, dzięki zastosowaniu stali o wysokiej wytrzymałości i dodatkowym elementom ochronnym, a także zaprojektowaniu dużych stref zgniotu, nowa Klasa S zapewnia jeszcze większe bezpieczeństwo niż poprzedni model.