Pasak gamintojo, „Mercedes S 500 Plug-In Hybrid“ sumontuoti ličio-jonų akumuliatoriai, sukantys 80 kW elektros variklį, nenaudojant vidaus degimo variklio leis nuvažiuoti iki 30 kilometrų. Toliau hibridinė sistema veiks drauge su turbobenzininiu 3,0 l V6 328 AG motoru.
Tai trečiasis hibridinis S klasės „Mercedes“ ir pirmasis iš tinklo įkraunamas modelis. Anksčiau gamintojas yra pristatęs „S 400 Hybrid“ ir „S 300 BlueTec Hybrid“ automobilius.
Naujame modelyje vairuotojas galės pasirinkti keturis skirtingus važiavimo režimus: hibridinį, „E-Mode“ (važiavimas tik elektros režimu), „E-Save (įkrauti akumuliatoriai nenaudojami) ir „Charge“ (akumuliatoriai įkraunami važiavimo metu).