Mercedes-Benz CLS 63 AMG se svým designem přibližuje modernizovanému kupé CL ve verzi AMG i supersportovnímu modelu SLS AMG. Na exteriéru čtyřdveřového kupé zaujmou především diodová přední světla. Jednotka složená ze 71 světelných diod se výkonem vyrovná moderním bi-xenonovým světlometům, přitom má teplejší světlo (5500 K proti 4200 K u xenonů), které se více podobá barvě přírodního světla (6500 K) a je tedy šetrnější ke zraku.
Pod dlouhou kapotou modelu CLS 63 AMG pracuje vidlicový osmiválec o objemu 5,5 litru přeplňovaný dvěma turbodmychadly. Základní konfigurace této pohonné jednotky pod kapotou CLS disponuje výkonem 386 kW a točivým momentem 700 Nm. Silnější provedení s Performance paketem nabídne výkon 410 kW a točivý moment 800 Nm.