システム総合で680ps/1020Nmを発揮。0-100km/h加速は3.4秒！ 15kmのEV走行も可能
内外装のデザインは高性能モデルに相応しい仕立てとなっている。フロントデザインは、80mmワイドなフロントフェンダー、エアアウトレットを配したボンネット、ハイグロスクロームの縦ルーバーを備えた AMG専用フロントグリル、ジェットウィングデザインのAMGフロントエプロン、サメの尖った鼻先を想わせる前傾したフロントエンドを採用し、メルセデスAMGのパフォーマンスモデルであることを明確に主張。アグレッシブな表情を形成している。
メルセデス・ベンツCクラスから全長を80mm、ホイールベースを10mm拡大したサイドビューは、フロントフェンダーにC63 S E専用の「TURBO E PERFORMANCE」エンブレムが入るほか、鍛造の20インチAMGアルミホイールやワイドなマットクロームのサイドスカートを採用。筋肉質で引き締まったプロポーションを実現している。
そしてリヤエンドには、パフォーマンスハイブリッドを示す赤く縁取られた「C 63 S」のエンブレム、 AMGパフォーマンススポイラーリップ、ハイグロスブラックとマットクロームのコントラストが鮮烈なリヤエプロン、ふたつの台形のデュアルテールパイプなどがデザインを引き締めている。
インテリアでは、グリップが太く上質なナッパレザーを使ったAMGパフォーマンスステアリングホイールが目を引く。これは、ステアリングを離さずにメニューやMBUXの各機能を操作できるマルチファンクションステアリング機能はもちろん、AMG専用のドライブコントロールスイッチを備えている。
シートはサポート性に優れ、サーキットでのスポーツ走行時でも安定したドライビングポジションを維持できる一方で、長時間のドライビングでも疲れにくい快適性も兼ね備えたAMG専用本革（ナッパレザー）スポーツシートを標準装備。また、ホールド性を高めた、新デザインの AMGパフォーマンスシートがオプションで選べる。
シート調整スイッチやドアハンドルが配置されたフロントドアのブラックパネルは、エッジがクローム仕上げとなり、ドア表面から浮き上がるようなデザイン。アンビエントライトによる上質感を演出する。アンビエントライトは64色から選択でき、単色の発光に加えて色の連続変化が可能だ。
このほか、前席にはAMGロゴ入りのイルミネーテッドステップカバーを装着。さらに、パノラミックスライディングルーフを標準装備することで、解放感のある室内空間を実現した。
駆動システムは、2.0ℓ直列4気筒ガソリンターボエンジンに、交流同期モーターとAMG自社開発の高性能バッテリー（6.1kWh）、そしてAMGのパフォーマンス志向連続トルク可変配分四輪駆動システムの「4MATIC＋」を組み合わせたプラグインハイブリッドシステム。システム総合で680ps/1020Nmを引き出し、0-100km/h加速を3.4秒（欧州仕様値）でこなす性能が与えられている。
定格出力80kW（108ps）、ピーク出力 150kW（204ps／最大10秒間）の交流同期モーターはリヤアクスルに搭載されており、電動シフト式2速トランスミッションおよび電子制御式リミテッド・スリップ・デファレンシャルとともにコンパクトなエレクトリックドライブユニット（EDU）にまとめられ、P3ハイブリッド（変速機内あるいは変速機よりも下流に電気モーターを置く）と呼ばれるレイアウトを採用している。軽量の高性能バッテリーはリヤアクスル上方に搭載。このコンパクトな設計レイアウトには以下のメリットがある。
●電気モーターがリヤアクスルを直接駆動するため、動力をよりダイレクトにトラクションに変換でき、発進時や加速時、追い越し時などに追加的な加速力（ブースト）を得ることができる。
●電気モーターのパワーはその性質上、最大トルクが瞬時に立ち上がるため、きわめて俊敏な発進／加速が可能となる。
●電子制御式リミテッド・スリップ・デファレンシャルが一体化されているので、後輪左右への駆動力が適正配分されることから、例えばコーナー出口での再加速時のアジリティがさらに向上したほか、トラクションが確実に確保されるので高い走行安全性も実現している。
●リヤアクスルのスリップ量が増えると、4輪のトラクションバランスを高めるため、電気モーターの駆動力が必要に応じてフロントホイールにも伝達される。この作動は、トルク連続可変配分式四輪駆システムがプロペラシャフトとフロントホイールのドライブシャフトを介して機械的に行う。
●EDUをリヤアクスルに直接取り付けることで、車両の前後重量配分とアクスル荷重配分が改善。ハンドリング性能の向上に寄与している。
●回生ブレーキによる熱エネルギーの回収は、エンジンおよびトランスミッションによる機械損失、油圧損失をシステムとして最小限に抑える AMGのコンセプトにより、きわめて高い効率を実現。
●リヤアクスルの自動変速式2速トランスミッションは、俊敏な発進から高速走行時の安定的な連続出力に至るまで、広い範囲をカバーできる。2速への切り替えは、電気モーターの最高回転数である1万 3500rpmに相当する車速約140km/hに達するまでの間に、電動アクチュエーターによって行われる。
AMGハイパフォーマンスバッテリー（HPB）の開発は、メルセデス AMGペトロナスF1チームが使用している F1ハイブリッドレーシングマシンのきわめて苛酷な条件下で実証済みの先進テクノロジーを元に進められた。AMG高性能バッテリーは、高出力を頻繁に繰り返し発生できる能力と軽量構造を兼ね備えることで、クルマの総合的なパフォーマンスを高めている。さらに、充電速度の速さや出力密度の高さも特長。これにより、アップダウンのあるワインディングを高速走行する場面などでは、上りでただちに100%のパワーを引き出すことができる一方、下りでは強力な回生ブレーキが実現できる。
容量6.1kWhのバッテリーは、航続距離を最大化することより、速やかな放電と充電を行えることを重点に設計されたものだ、EV走行可能距離も15km（WLTCモード）と実用的なレベルを確保。例えば深夜や早朝の住宅地などでは、排出ガスを出さず静かに走行することができる。また、充電は交流充電による3.7 kWに対応している。
●メルセデス・ベンツ公式サイト「メルセデスAMG Cクラス ステーションワゴン」