A Mercedes legnagyobb modelljének bemutatásakor a típus legnagyobb piacaira koncentrált, az Egyesült Államokra, valamint a Közel- és Távol-Keletre. Ezért eleinte nem is volt dízelmotoros modell a kínálatban, és később is csak egy V6-os dízel-változatot mutattak be, nyilván hogy az európai szállodák és limuzinszolgálatok nehogy elpártoljanak a márkától.

Most azonban a spórolós, dízelfanatikus európai vezérigazgatók is megkapják a maguk típusváltozatát. Az S420 CDI teljesítménye már méltó a világ legnépszerűbb luxusautójához, csúcsnyomatéka pedig egy kisebb traktornak is bőven elegendő lenne. A motor ugyanaz a négyliteres, amely már az egy generációval ezelőtti S 400 CDI-ben is dolgozott, csakhogy a változó geometriájú turbófeltöltőkkel és az új, nagyobb nyomású befecskendező rendszerrel a teljesítmény 250-ről 320 lóerőre, maximális forgatónyomatéka pedig 560-ról 730 Nm-re növekedett. Úgy néz ki, ekkora forgatónyomatékkal még elbánik a kiváló hétsebességes 7G-Tronic váltó, hiszen az S 420 CDI-t is ezzel szállítják.

Az autó végsebessége természetesen ezúttal is elektronikusan beállított 250 km/h, és épp 6 másodperc alatt gyorsulhat fel 100 km/h-ra. Ugyanakkor vegyes ciklusban mindössze 9,6 liter gázolajat fogyaszt 100 kilométerre, ami egy ekkora autótól nem rossz eredmény, de ami a leendő vásárlóknak nyilván sokkal fontosabb, a 90 literes üzemanyagtartály révén országúton egyetlen tankolással akár több mint 1200 kilométert is meg lehet tenni vele.