A Mercedes-Benz passa a adotar na Classe E sedã e perua (Touring) o motor V6 de 3,5 litros.
O propulsor rende 272 cavalos de potência a 6.000 rpm e 35,7 m.kgf de torque entre 2.400 e 5.000 rpm, sendo 87% disponíveis já a 1.500 giros. A versão sedã acelera de 0 a 100 km/h em 6,9 segundos, a perua em 7,1 segundos. Ambos atingem 250 km/h de velocidade máxima limitada eletronicamente.

O motor conta com tecnologia refinada: variação contínua em até 40° para os comandos de válvulas de admissão e escapamento, coletor de admissão variável, controle inteligente da circulação do líquido de arrefecimento, árvore de balanceamento. Está acoplado a uma caixa automática de sete marchas, que permite trocas por botões no volante.

Ainda, o E 350 pode ter a tração integral permanente 4Matic, neste caso com cinco marchas no automático. Há também um Kit esportivo com rodas de 18 polegadas, suspensão mais enrijecida e direção mais direta.