Le Mercedes-Benz CL actuel parcourt jusqu’à 874 km avec un plein, d’après la consommation en cycle mixte. Les chiffres ci-dessous correspondent à la variante à la meilleure autonomie de chaque génération.
| Années | Motorisation | Autonomie |
|---|---|---|
| 1996–1999 | Thermique | 671 |
| 1999–2002 | Thermique | 657 |
| 2002–2006 | Thermique | 772 |
| 2006–2010 | Thermique | 744 |
| 2010–2014 | Thermique | 874 |
L’autonomie est calculée à partir de la capacité du réservoir et de la consommation en cycle mixte de chaque variante (réservoir ÷ consommation × 100), pour la variante à la meilleure autonomie de chaque génération — l’autonomie réelle varie selon le style de conduite et les conditions. Les chiffres hors d’une plage plausible pour la taille du réservoir sont exclus.