El motor es el mismo V8 de 5 litros de cilindrada y 306 CV que llevaba la última versión del anterior SL; no hay diferencias ni en el par máximo ni en la potencia máxima.

Las diferencias con otros V8 son constructivas, como el alojamiento de la bomba de aceite. Mercedes-Benz no ha dicho que este motor pueda tener el sistema de desconexión de cilindros del Clase S.

El bloque y la culata son de aluminio. Tiene algunos elementos de magnesio, como el colector de admisión o la tapa de balancines. Pesa 183 kg.

Las necesidades de refrigeración para este coche son grandes. Mercedes-Benz ha agrupado en un mismo bloque los radiadores del motor, la transmisión, la dirección asistida, el aire acondicionado y el fluido del sistema ABC.

La caja de cambios es automática y de cinco velocidades, con un mando secuencial de bloqueo (clasificación de las cajas de cambio). Los desarrollos del nuevo SL son algo más cortos que los del antiguo.

Este motor puede cumplir la norma Euro 4 de emisiones, que entra en vigor en 2005 (artículo sobre legislación de emisiones). Las prestaciones y el consumo no varían mucho: la aceleración es ligeramente mejor en el nuevo, la velocidad máxima está limitada en ambos casos a 250 km/h; el nuevo gasta un siete por ciento más en ciudad y un cuatro por ciento menos en carretera (ficha comparativa de ambos modelos).

En 2002 habrá un SL 320 con motor de seis cilindros, un SL 600 con doce cilindros y un SL 55 AMG, todos ellos con cambio automático.