Четырёхдверка S 500 Plug-in Hybrid — это третий гибрид в линейке нового S-класса (после бензинового варианта S 400 Hybrid и дизельного S 300 BlueTEC Hybrid) — самый динамичный и в то же время самый бережливый, не в последнюю очередь благодаря зарядке от розетки. По стандартному циклу NEDC, с учётом части пути, преодолеваемой на электротяге, S 500 Plug-in Hybrid показывает расход горючего в три литра на сто километров и выбрасывает 69 граммов углекислого газа на километр пути. Такой показатель ещё 10–15 лет назад посчитали бы достижением даже для сити-кара сегмента А. Для сравнения, новый седан S 400 Hybrid тратит 6,3 л/100 км, а модель S 300 BlueTEC Hybrid — 4,4 л/100 км.
Силовая установка новичка состоит из бензинового мотора V6 3.0 с турбонаддувом, развивающего 245 кВт (333 л.с.) и интегрированного в трансмиссию электромотора с отдачей в 80 кВт. Крутящий момент «шестёрки» достигает 480 Н•м, а электрический мотор может добавить свои 340 Н•м. Неудивительно, что разгон у крупного седана знатный: 5,5 с с нуля до ста. Максималка ограничена электроникой на уровне 250 км/ч.
Bодитель этой «эски» может выбирать между четырьмя режимами работы установки. Hybrid — обычный привод с комбинацией двух видов тяги. E-Mode: передвижение только на электротяге. E-Save: в этом случае машина бережёт полностью заряженную батарею, чтобы водитель имел возможность позже перейти на чистую электротягу (на ней можно проехать до 30 км). Charge — зарядка аккумулятора в движении. Вообще же электроника старается чаще пополнять запасы в тяговой батарее именно рекуперацией и как можно реже — за счёт ДВС.
Как любой гибрид, новичок при первой возможности использует рекуперацию энергии на торможении. Здесь стоит система рекуперации второго поколения, которая обеспечивает плавный переход от торможения за счёт электродвигателя к замедлению за счёт обычной тормозной системы. Заряжаются батареи и при движении накатом, при этом ДВС глушится. А чтобы водителю было легче контролировать режим гибридной системы, инженеры придумали «тактильную» педаль газа: она создаёт ступеньку по усилию в момент, когда электроника снова запускает бензиновый мотор.