В спортивный пакет AMG входят бамперы и боковые юбки, выполненные в духе автомобилей подразделения Mercedes-AMG, спортивные сиденья с улучшенной боковой поддержкой, контрастная декоративная строчка на сиденьях и подлокотниках, трёхспицевое спортивное рулевое колесо с отделкой из кожи наппа с подрулевыми переключателями, чёрная подкладка крыши, заниженная спортивная подвеска, напольные коврики с логотипом AMG, увеличенные перфорированные тормозные диски, суппорта с логотипом Mercedes-Benz и 18-дюймовые легкосплавные диски с 245/40 R18 широкопрофильными передними и 265/35 R18 задними шинами. Передний и задний фартуки и боковые юбки выполнены в стиле AMG. Спортивные педали с чёрными резиновыми шипами выполнены из нержавеющей стали. Обивка передних спортивных сидений выполнена из микрофибры DINAMICA и искусственной кожи ARTICO.Модели с V6 и V8 двигателями оснащаются 7-ступенчатой автоматической коробкой передач 7G-Tronic.Мировая премьера автомобиля E63 AMG состоялась на автосалоне в Нью-Йорке в 2009 году. Под капотом мощного седана установили 6.2-литровый бензиновый V8 двигатель Mercedes-Benz M156 мощностью в 525 л.с. и крутящим моментом 630 Н·м при 5200 об/мин. Мотор агрегировали с 7-ступенчатой автоматической коробкой передач AMG SpeedShift MCT. Её основной особенностью является то, что вместо обычного гидротрансформатора здесь используется многодисковое «мокрое» сцепление. АКПП поддерживает 4 режима работы: «C» (эффективность), «S» (спорт), «S+» (спорт плюс) и «M» (ручной режим). До 100 км/ч автомобиль разгоняется за 4.5 секунды. Максимальная скорость ограничена электроникой на отметке 250 км/ч.
Спортивная подвеска AMG RIDE CONTROL справляется одинаково хорошо как с гоночным (маневренным) стилем вождения, так и с городским. В то время как на передней оси используются новые стальные амортизационные стойки, задняя подвеска же оснащена рессорами. Преимущество этого решения заключается в том, что стальные пружины передней стойки обеспечивают более чувствительные ответы, в то время как задние пневмо-стойки с системой автоматической регулировки уровня поддерживают автомобиль на постоянной высоте независимо от нагрузки. Новая система демпфирования с электронным управлением автоматически изменяет характеристики демпфирования в зависимости от дорожной ситуации, уменьшая угол крена кузова. Мгновенная корректировка обеспечивает наилучшую плавность хода.
E63 AMG оснащён новой передней подвеской с отрицательным развалом колёс, новыми рулевыми тягами и трубчатыми стабилизаторами поперечной устойчивости, а также модернизированными подшипниками колёс. Для задней оси тоже был изменён угол развала колес и установлен новый подрамник. Впервые для серийных Mercedes-Benz в качестве опции на E63 AMG предложили тормозную систему с керамическими дисками[8]. Выдающееся сцепление с дорогой обеспечивается 18-дюймовые легкосплавными дисками AMG, на которые установлены 255/40 R18 передние и 285/35 R18 задние шинами.
Трёхуровневая система ESP, установленная на автомобилях SL63 AMG и C63 AMG, также была интегрирована и на E63 AMG. При помощи кнопки на AMG DRIVE UNIT режим системы может быть переключён на один из трёх вариантов: «ESP ON», «ESP SPORT» или «ESP OFF».
Динамический и спортивный дизайн экстерьера E63 AMG формируется благодаря 17-миллиметровым широким крыльям с шильдиками «6.3 AMG», новому переднему бамперу AMG с крупными воздухозаборниками и светодиодным фарам ближнего света. Салон автомобиля оборудован спортивными сиденьями с улучшенной боковой поддержкой, 4-спицевое спортивное рулевое колесо AMG с подрулевыми переключателями, AMG DRIVE UNIT и селектор AMG E-SELECT на центральной консоли[8]. Стандартное оборудование включает в себя полноценную кожаную обивку (в трёх различных вариантах цветов), панель приборов AMG, пороги дверей с фирменной надписью и спортивные педали из полированной нержавеющей стали.