Os motores diesel CDI de 6 cilindros em V que equipam o R 280 CDI[1] e o R 320 CDI 4MATIC impressionam pelo seu trabalhar invulgarmente silencioso e pelo elevado binário: os 440 e 510 Nm contribuem para suficientes reservas de força já a partir de um baixo regime de rotações. O R 280 CDI[1] debita 190 cv e o R 320 CDI 4MATIC 224 cv.

A elevada potência destes motores apresenta um baixo nível de consumo e de emissões. Estão equipados, de série, com um filtro de partículas diesel, que não necessita de aditivos de combustível. Daí resulta a elevada performance e reduzidas emissões CO2. Dos gases de escape eliminam-se cerca de 95% das partículas de fuligem.

(R 280: consumo combinado: 9.0–9.2 l/100 km, emissões combinadas de CO2: 238–242 g/km; R 320 CDI 4MATIC: consumo combinado: 9.3–9.5 l/100 km, emissões combinadas de CO2: 246–253 g/km)