Η νέα E63 AMG θα χρησιμοποιεί τον θηριώδη οκτακύλινδρο κινητήρα των 6,2 λίτρων που συναντάμε στις C63 AMG και SL63 AMG με τον βαρύ ήχο, ο οποίος εξασφαλίζει στο μεγάλο σεντάν κορυφαίες επιδόσεις. Το μηχανικό σύνολο έχει χωρητικότητα 6.208 κ.εκ. και η απόδοση του είναι οι 518 ίπποι και τα 630 Nm ροπής, που του χαρίζουν επιδόσεις της τάξης των 4,5 δλ. για τα 0-100 χ.α.ω. και 250 χ.α.ω. τελική ταχύτητα (ηλεκτρονικά περιορισμένη).
Το σημαντικό όμως φαίνεται να είναι ότι ο κινητήρας αυτός αποδίδει 11 ίππους περισσότερους από την προηγούμενη γενιά της E63, αλλά το κάνει καταναλώνοντας 12% λιγότερο καύσιμο.
Η Ε63 AMG χρησιμοποιεί το κιβώτιο AMG SPEEDSHIFT MCT, που προέρχεται από την SL63 AMG, το οποίο διαθέτει 7 σχέσεις, καθώς και 4 διαφορετικές ρυθμίσεις (Controlled Efficiency, Sport, Sport Plus και Manual) ώστε το αυτοκίνητο να μπορεί να κινηθεί άνετα εντός πόλης με χαλαρό ρυθμό, αλλά και να οδηγηθεί όσο απαιτητικά επιθυμεί ο οδηγός του.
Το μοντέλο θα διαθέτει την ηλεκτρονικά ελεγχόμενη απόσβεση των αμορτισέρ που η Mercedes ονομάζει AMG Ride Control που θα δίνει στον οδηγό την επιλογή τριών ρυθμίσεων (Comfort, Sport και Sport Plus) ανάλογα με τον τρόπο οδήγησης, ενώ το αυτοκίνητο θα διαθέτει νέο άξονα εμπρός με 56 χιλιοστά φαρδύτερο μετατρόχιο, καθώς και νέα γεωμετρία που εξασφαλίζει αρνητική γωνία κάμπερ.