In tegenstelling dat wat de naam doet vermoeden, schuilt er geen 3.5 V6-motor onder de motorkap. Neen, het gaat om een ‘kleine’ tweeliter viercilinder met 211 pk gekoppeld aan een zeventrapsautomaat. Hij wordt bijgestaan door een elektromotor met ongeveer 81 pk, goed voor een gecombineerd vermogen van 275 pk en een maximumkoppel van 599 Nm. De sportiviteit is verzekerd, na ongeveer 6 seconden staat 100 km/u op de teller.
2,1 l/100 km
Het eerste doel van de hybride aandrijving is natuurlijk zuinigheid, wat de bestuurder kan beïnvloeden door één van de verschillende rijmodi te kiezen. Door de batterijen maximaal op te laden (2 uren in het stopcontact), kan de eigenaar van de C350 Plug-in Hybrid ongeveer 31 km afleggen, alleen op de batterijen. Hierdoor is een verbruikt van 2,1 /100 km mogelijk (48 g CO2/km of 49 voor de break).
De inbouw van de batterijen heeft wel een negatieve impact op het koffervolume, dat terugvalt tot 335 liter in de berline en 350 liter in de break.