Το σημερινό Mercedes-Benz CLS διανύει έως 1.200 km με ένα γεμάτο ρεζερβουάρ, με βάση τη μικτή κατανάλωση. Οι τιμές παρακάτω αφορούν την έκδοση με την καλύτερη αυτονομία κάθε γενιάς.
| Έτη | Κινητήρας | Αυτονομία |
|---|---|---|
| 2004–2010 | Καύσης | 1.053 |
| 2010–2014 | Καύσης | 1.333 |
| 2014–2018 | Καύσης | 1.283 |
| 2018–2021 | Καύσης | 1.269 |
| 2021–σήμερα | Καύσης | 1.200 |
Η αυτονομία υπολογίζεται από τη χωρητικότητα του ρεζερβουάρ και τη μικτή κατανάλωση κάθε έκδοσης (ρεζερβουάρ ÷ κατανάλωση × 100), για την έκδοση με την καλύτερη αυτονομία κάθε γενιάς — η πραγματική αυτονομία εξαρτάται από το στυλ οδήγησης και τις συνθήκες. Οι τιμές εκτός ρεαλιστικού εύρους για το μέγεθος του ρεζερβουάρ εξαιρούνται.