Le Mercedes-Benz Classe M actuel parcourt jusqu’à 1 207 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 |
|---|---|---|
| 1998–2001 | Thermique | 745 |
| 2001–2005 | Thermique | 883 |
| 2005–2008 | Thermique | 1 011 |
| 2008–2011 | Thermique | 1 131 |
| 2011–2015 | Thermique | 1 207 |
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.