Dvojstupňový elektromotor umiestnený na zadnej náprave podporuje 2,0-litrový turbomotor s pozdĺžnym uložením vpredu. Je to najvýkonnejší sériovo vyrábaný štvorvalcový motor na svete. Nárast hnacej sily aj nárast krútiaceho momentu prebiehajú veľmi spontánne a bez oneskorenia: podobne ako vo Formule 1 platí, že elektrická podpora turbodúchadla eliminuje oneskorenie reakcie turbodúchadla spaľovacieho motora elektrický pohon už pri rozjazde stojaceho vozidla vyvíja veľkú silu. Elektrické hnacie ústrojenstvo aj vysokovýkonný akumulátor s napätím 400 V sú exkluzívnymi výsledkami vlastného vývoja AMG. Zdôrazňujú špičkovú technickú spôsobilosť vývojárov z Affalterbachu. Rovnako ako vo Formule 1 platí, že akumulátor s inovatívnym priamym chladením článkov je cielene navrhnutý na rýchle poskytovanie výkonu a rýchle ukladanie energie. Kombinovaný systémový výkon je 500 kW (680 k), kombinovaný maximálny systémový krútiaci moment je 1 020 Nm. Toto sú nové špičkové hodnoty pre Triedu C.
Ďalšie zaujímavosti nového modelu, ktorý štartuje súčasne ako sedan aj kombi: pri prenose hnacej sily na cestu sa v modeli C 63 prvýkrát používa plnovariabilný náhon na všetky kolesá AMG Performance 4MATIC+; vrátane šmykového modusu pre ešte väčšie potešenie z jazdy. K tomu treba prirátať sériovo dodávané aktívne riadenie zadnej nápravy, ktoré je ďalším unikátom v tomto segmente.
Predná časť je dlhšia o 50 milimetrov, predné blatníky sú širšie. Sedan aj kombi sú dlhšie o 83 milimetrov. Vďaka väčšiemu rozchodu kolies na prednej náprave je celková šírka vpredu väčšia o 76 milimetrov. Rázvor narástol o 10 milimetrov. Malý, ale veľmi jemný detail: hviezda Mercedes s vavrínovým vencom na kapote motora je na sériovom modeli Mercedes-AMG prvýkrát nahradená okrúhlou plaketou s čiernym erbom AMG.Model C 63 S sa sériovo pohybuje na diskoch AMG z ľahkej zliatiny so zmiešaným osadením 19-palcovými pneumatikami. Na želanie sú k dispozícii 20-palcové kombinácie diskov/pneumatík, rovnako so zmiešaným osadením pneumatikami, k dispozícii sú aj nové kované disky.
V novom modeli Mercedes-AMG C 63 S E PERFORMANCE je použitá kombinácia 2,0-litrového štvorvalcového turbomotora s permanentne budeným synchrónnym elektromotorom, vysokovýkonného akumulátora, ktorý bol vyvinutý v Affalterbachu, a plnovariabilného náhonu na všetky kolesá AMG Performance 4MATIC+. Systémový výkon 500 kW (680 k) a maximálny systémový krútiaci moment 1 020 Nm umožňujú pôsobivé jazdné výkony: sedan aj kombi zrýchlia z pokoja na 100 km/h za 3,4 sekundy. Zrýchľovanie končí až pri elektronicky obmedzenej hodnote rýchlosti 280 km/h (pre kombi 270 km/h, v oboch prípadoch s voliteľným vodičským balíkom AMG ).
Elektromotor s výkonom 150 kW (204 k) je umiestnený na zadnej náprave, kde je spolu s dvojstupňovou prevodovkou s elektronickým radením a elektronicky riadeným zverným diferenciálom zadnej nápravy integrovaný do kompaktnej jednotky elektrického pohonu (Electric Drive Unit, EDU). Toto usporiadanie pohonu odborníci označujú ako P3 hybrid. Ľahký vysokovýkonný akumulátor je tiež umiestnený v zadnej časti nad zadnou nápravou.
Elektromotor pôsobí priamo na zadnú nápravu, vďaka čomu dokáže svoju silu bezprostredne premieňať na náhon – s cieľom ďalšieho zvýšenia výkonu pri rozjazde, zrýchľovaní alebo predbiehaní. Sila elektromotora sa dokáže rozvinúť okamžite s plným krútiacim momentom, čo je typické pre túto konštrukciu a prináša agilné vlastnosti pri rozbiehaní. Okrem toho: vďaka integrovanému, elektronicky riadenému zvernému diferenciálu zadnej nápravy vodič okamžite zažíva citeľný nárast výkonnosti: hybridný model veľmi agilne zrýchľuje zo zákrut, poskytuje optimálnu trakciu, a tým aj vysokú mieru bezpečnosti jazdy. Pri preklzávaní kolies na zadnej náprave sa hnacia sila elektromotora v závislosti od potreby krátko prenesie aj na predné kolesá, vďaka čomu sa dosiahne lepšia trakcia. Mechanické spojenie plnovariabilného náhonu na všetky kolesá to umožňuje prostredníctvom kardanového hriadeľa a hnacích hriadeľov predných kolies.
Dvojstupňová prevodovka na zadnej náprave s automatizovaným radením so špeciálne vyladeným prevodovým pomerom zaručuje rozpätie od vysokého krútiaceho momentu kolies pre agilný rozjazd až po spoľahlivý trvalý výkon pri vyšších rýchlostiach. Elektrický aktuátor zaradí druhý prevodový stupeň najneskôr pri rýchlosti asi 140 km/h, čo zodpovedá maximálnym otáčkam elektromotora takmer 13 500/min.
Vysokovýkonný akumulátor ponúka kapacitu 6,1 kWh, trvalý výkon 70 kW a špičkový výkon 150 kW počas desiatich sekúnd. Nízka hmotnosť 89 kg umožňuje dosiahnuť veľmi vysokú hustotu výkonu 1,7 kW/kg. Nabíjanie sa uskutočňuje prostredníctvom nainštalovanej palubnej nabíjačky s výkonom 3,7 kW s využitím striedavého prúdu z nabíjacej stanice, nabíjacej skrinky alebo domácej zásuvky. Akumulátor je navrhnutý na rýchly výdaj a ukladanie výkonu, nie na maximálny dojazd. Elektrický dojazd 13 kilometrov napriek tomu umožňuje dosiahnuť praktický akčný rádius, napríklad na nehlučnú a bezemisnú jazdu vozidla z obytnej zóny po okraj mesta alebo na diaľnicu.
Na optimálny výdaj výkonu potrebuje každý akumulátor určenú teplotu. Základom vysokého výkonu 400-voltového akumulátora AMG je inovatívne priame chladenie: high-tech chladiace médium prúdi okolo všetkých 560 článkov a chladí samostatne každý z nich. Pracovná teplota akumulátora je vždy v optimálnom intervale, bez ohľadu na to, ako často dochádza k nabíjaniu alebo vybíjaniu. Pri svižnej jazde môže ľahko dôjsť k prekročeniu priemernej teploty. Ochranné mechanizmy sú preto nastavené tak, aby bolo možné z akumulátora odobrať maximálny výkon, pričom sa úroveň teploty následne zníži priamym chladením.
Osem jazdných programov AMG DYNAMIC SELECT Elektrický, Komfort, Zachovanie stavu nabitia, Šport, Šport+, PRETEKY, Klzká vozovka a Individuálny je presne prispôsobených novej technológii pohonu, čo umožňuje dosahovať širokú škálu jazdných zážitkov – od efektívnych až po dynamické. Jazdné programy upravujú dôležité parametre, napríklad odozvu pohonu a prevodovky, krivku charakteristiky riadenia, tlmenie podvozka alebo zvuk. Posilňovací výkon elektromotora závisí aj od zvoleného jazdného programu. Špičkový výkon elektromotora so zvýšením na hodnotu 150 kW možno kedykoľvek vyvolať prostredníctvom funkcie podradenia dorazovým spínačom (kick-down).
Štandardný podvozok AMG RIDE CONTROL s oceľovými pružinami a adaptívnym nastaviteľným tlmením kombinuje športovú dynamiku jazdy s vysokou úrovňou komfortu pri cestovaní na dlhé vzdialenosti. Základom podvozka sú predná náprava so špeciálne vyvinutými strmeňmi nápravy a nosnými kĺbmi pružinového ramena, ako aj zadná náprava, ktorá je tiež vylepšená elastokinematickými prvkami zameranými na jazdnú dynamiku. Na tomto základe sa tlmenie každého kolesa priebežne prispôsobuje momentálnym potrebám – vždy pri zohľadnení predvoleného stupňa nastavenia podvozka, štýlu jazdenia a vlastností povrchu vozovky. Okrem zvýšenia komfortu pri odvaľovaní a komfortu jazdy to vedie aj k zvýšeniu bezpečnosti jazdy. Na výber sú tri rôzne charakteristiky tlmenia (Komfort, Šport a Šport+).
Sériovo dodávané riadenie zadnej nápravy pracuje s uhlom natočenia kolies maximálne 2,5 stupňa. Do tohto stupňa sa zadné kolesá pri rýchlostiach do 100 km/h (variabilne podľa nastavenia DYNAMIKY AMG) natáčajú opačným smerom ako predné kolesá. Pritom dochádza k virtuálnemu skráteniu rázvoru, čo vedie k výrazne agilnejšiemu zatáčaniu, k zníženiu sily potrebnej na riadenie, ako aj k lepšej manévrovateľnosti. Pri rýchlostiach nad 100 km/h (variabilne podľa nastavenia DYNAMIKY AMG) sa zadné kolesá naproti tomu natáčajú paralelne s prednými kolesami – maximálne do 0,7 stupňa. Toto virtuálne predĺženie rázvoru má pozitívny účinok na jazdnú stabilitu, vedie k rýchlejšiemu nárastu bočnej sily pri zmenách smeru jazdy, a tým aj k priamejšej reakcii vozidla na príkazy riadenia.