Nová generace třídy C má pod svou kapotou výhradně čtyřválcové motory. Ani nejvýkonnější verze od AMG není výjimkou, Mercedes-AMG C 63 S E Performance i přes tento zjevný hendikep nabízí výkony z říše snů.
Pod přední kapotou našel své místo dvoulitrový přeplňovaný čtyřválec ( M139l), který se tvůrcům podařilo naladit na výkon 350 kW (476 koní) a točivý moment 545 Nm. To jsou sama o sobě velmi zajímavá čísla. Spalovací motor je doplněn elektromotorem u zadní nápravy, který přidává kontinuální výkon 70 kW (95 koní) a 320 Nm. točivého momentu. Po dobu 10s je možné využít maximální výkon elektromotoru, který činí dokonce 150 kW (204 koní).
Ten je na zadní nápravě integrován společně s dvoustupňovou převodovkou a elektronicky řízeným samosvorným diferenciálem. Tato převodovka řadí druhý stupeň ve 140 km/h, kdy otáčky elektromotoru dosahují přibližně 13.500 ot./min. Kromě zadních kol dokáže pohánět i ta přední.
Vzadu umístěný elektromotor čerpá energii z baterie s kapacitou 6,1 kWh. Čistě elektrický dojezd by se měl pohybovat okolo 13kilometrů a maximální rychlost má být 125 km/h.
Celkový systém 500 kW (680 koní) a točivý moment 1020 Nm. znamenají zrychlení na stovku za 3,4 s. Nejvyšší rychlost je za příplatek elektronicky omezena na 280 km/h u sedanu, u karosářského provedení kombi zasáhne omezovač již při 270 km/h. Bez příplatku je pro obě verze maximum obligátních 250 km/h.