De hybride diesel combineert een 2.0 viercilinder van 194 pk en 400 Nm met een elektromotor van 122 pk (90 kW) en 440 Nm. Het gecombineerde vermogen bedraagt 306 pk, het koppel 700 Nm. Dat staat al vanaf 1.400 tpm paraat.
De batterij kan 13,5 kWh aan energie opslaan. Dat levert een rijbereik op van 57 kilometer voor de C 300de en 54 kilometer voor de E 300de. De batterijen opladen aan een wallbox duurt 1,5 uur, aan een klassiek stopcontact 5 uur.
Door de hybride aandrijflijn zakt de CO2-uitstoot naar 38 g/km voor de C-Klasse. De zwaardere en grotere E-Klasse noteert 41 g/km.