2012款ML63 AMG搭载的是5.5升的V8双涡轮增压发动机，最大功率可达到525马力，峰值扭矩699N·m，比现款车型搭载6.2L发动机最大功率高出15马力，峰值扭矩高出69马力。此外，该车还将提供高性能的选装包，经过调校后的发动机有望达到558马力的最大功率，峰值扭矩可达到758N·m。传动系统方面，该车匹配的是7速自动变速箱。