Au début de l’été 2005, trois nouveaux moteurs six cylindres feront de la Classe CLK un modèle plus dynamique et sportif. La nouvelle CLK 350 (200 kW/272 ch), équipée en série d’une transmission automatique à sept rapports, succédera à la CLK 320 en offrant une puissance revue à la hausse de 25% et un couple supérieur de 13% à la précédente motorisation.
Autre nouveau modèle : la CLK 280, dont le moteur V6 de 170 kW/231 ch affiche une puissance supérieure de 36% à celle de sa devancière, la CLK 240, tout en délivrant un couple en hausse de 25%. Les performances de la CLK ont naturellement suivi une évolution similaire avec, pour l’exercice du 0 à 100 km/h, un chrono réduit à 7,4 secondes pour la CLK 280 Coupé et à 6,4 secondes pour la CLK 350 Coupé. Les amateurs de motorisations diesels pourront dans le futur pleinement apprécier la Classe CLK grâce à la nouvelle CLK 320 CDI, dotée d’un moteur diesel à injection directe. Ce moteur affiche des valeurs de puissance (165 kW/224 ch) et de couple (510 Nm avec la boîte 7G-TRONIC) impressionnantes, et une sobriété de 7,2 à 7,3 litres (cycle combiné) aux 100 kilomètres pour la version Coupé. Dès le quatrième trimestre 2005, la CLK 320 CDI sera également disponible en version Cabrio, qui sera donc le premier cabriolet diesel de Mercedes-Benz.