El Mercedes-Benz CL actual recorre hasta 874 km con un depósito lleno, según el consumo en ciclo combinado. Las cifras siguientes corresponden a la variante con mejor autonomía de cada generación.
| Años | Motorización | Autonomía |
|---|---|---|
| 1996–1999 | Combustión | 671 |
| 1999–2002 | Combustión | 657 |
| 2002–2006 | Combustión | 772 |
| 2006–2010 | Combustión | 744 |
| 2010–2014 | Combustión | 874 |
La autonomía se calcula a partir de la capacidad del depósito y el consumo en ciclo combinado de cada variante (depósito ÷ consumo × 100), para la variante con mejor autonomía de cada generación — la autonomía real varía con el estilo de conducción y las condiciones. Las cifras fuera de un rango plausible para el tamaño del depósito se excluyen.