Herzstück des in AMG-Eigenregie entwickelten Highperformance-Fahrzeugs ist der neu entwickelte AMG 4-Liter-V8-Biturbo-Motor. Er kommt in zwei Leistungsstufen: als GT mit 340 und als GTS mit 375 kW. Schon aus niedrigen Drehzahlen tritt der V8 kraftvoll an und beschleunigt den AMG GTS in 3,8 Sekunden von Null auf 100. Erst bei 310 kmh endet der Beschleunigungsrausch.