全新梅赛德斯-AMG S 63 E PERFORMANCE是AMG第三款搭载了源自F1赛车的E PERFORMANCE混合动力技术，集诸多尖端科技于一身，将出众的驾驶性能、卓越的舒适体验和静谧的纯电出行完美结合。
在动力性能方面，全新梅赛德斯-AMG S63 E PERFORMANCE搭载了EPERFORMANCE混合动力系统，以4.0升V8双涡轮增压发动机、永磁同步电机、阿法特巴赫独立研发的高性能电池的组合。其中，前置的4.0升V8双涡轮增压发动机采用了“HotV”布局，这有效缩短废气到涡轮增压器之间的距离，配以48伏智能电机令涡轮响应更加迅捷。发动机最大功率输出为459千瓦，最大扭矩为900牛·米，匹配的是AMG SPEEDSHIFTMCT 9速变速箱，并支持从“纯电”到“运动增强”共7种驾驶模式。这套混合动力系统的综合最大功率高达590千瓦，综合最大扭矩可达1430牛·米，百公里加速时间仅需3.3秒，堪称史上性能最强的S级轿车。
全新梅赛德斯-AMG S63 E PERFORMANCE采用P3混动系统布局，双速电机和电控限滑后差速器集成在紧凑的电力驱动装置中，双速永磁同步电机搭载于后轴上，轻量化的AMG高性能电池位于后轴上方，由此最大限度发挥系统的动力潜能。双速电机从一挡开始即可输出峰值扭矩，当速度更快时可切入二挡运转，从而在全速度区间为内燃机予以持续助力。