O Mercedes-Benz M-Class (2001–2005) foi oferecido com 7 configurações de motor distintas em toda a gama.
| Motor | Potência | Binário | Caixa de velocidades | Rodas motrizes | Velocidade máxima | 0-100 km/h | Consumo | Disponível em |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5.4L Gasolina | 347 hp | 510 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 235 km/h | 6.7 s | 14.8 l/100km | 1 versão |
| 5.0L Gasolina | 292 hp | 440 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 222 km/h | 7.7 s | 14.6 l/100km | 1 versão |
| 4.0L Diesel | 250 hp | 560 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 213 km/h | 8.1 s | 10.9 l/100km | 1 versão |
| 3.7L Gasolina | 245 hp | 350 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 205 km/h | 8.7 s | 14.1 l/100km | 1 versão |
| 3.2L Gasolina | 218 hp | 310 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 195 km/h | 9.0 s | 13.5 l/100km | 1 versão |
| 2.7L Diesel | 163 hp | 400 Nm | Automatic | All Wheel Drive | 183 km/h | 11.7 s | 9.5 l/100km | 1 versão |
| 2.7L Diesel | 163 hp | 370 Nm | Manual | All Wheel Drive | 185 km/h | 12.2 s | 9.4 l/100km | 1 versão |
Cada linha é uma configuração mecânica distinta — cilindrada, potência, transmissão, tração e tipo de combustível — deduplicada entre versões que partilham o mesmo motor. Diferenças apenas de equipamento (interior, jantes, opções) não criam uma linha separada.