动力方面，全新一代梅赛德斯－迈巴赫S480搭载3.0T直列6缸双涡轮增压发动机 48V轻混系统，发动机最大功率为270kW(367Ps)/5500rpm，峰值扭矩500Nm/1800-4500rpm，48V轻混系统为用电设备供电，辅助压缩机在略高于怠速的情况下提供扭矩，为整车带来包括能量回收、发动机关闭时滑行、动力输出（助力）、自动启停等多项节能和提升动力的作用；匹配9G-TRONIC 9速自动变速箱和全时四驱系统，官方0-100km/h加速时间为5.8秒。

悬架结构为前双叉臂、后多连杆式独立悬挂，全新迈巴赫S级标配可连续调节阻尼悬挂ADS 的AIRMATIC空气悬架系统，也可以选装主动式E-ACTIVE BODY CONTROL悬架系统；除此之外，车型还可选装后轮主动主动转向系统，价格为22100元。