邁巴赫汽車的核心技術眾多。

動力方面，常采用強大的發動機，如邁巴赫 GLS 600 配備的 4.0L V8 雙渦輪增壓發動機與 48V 電氣系統相結合的混合動力系統，最大系統輸出達 557 馬力，最大扭矩 730 牛·米，還有擺式阻尼器減少 4 缸中的二次振動，9G-TRONIC 變速箱實現舒適駕駛，4Matic 四輪驅動系統能根據駕駛條件改變前/后驅動動力分配。邁巴赫 S 580 4MATIC 由 4.0 升 Biturbo V8 發動機提供動力，配備 48 伏電氣系統和 EQ Boost。

懸掛技術出色，如邁巴赫 GLS 600 采用電子主動車身控制技術，前后雙叉臂式獨立懸掛，四個車輪有 48V 兼容執行器，能獨立控制減震器的彈簧剛度和阻尼力，還有“路面掃描”功能，動態曲線功能可校正轉彎時的彈簧傾斜。在越野模式下有逃生功能。高速行駛車身降低，方便上下車時也會降低高度。

音響系統高級，像邁巴赫 GLS 600 標配 Burmester 高端 3D 環繞音響系統，26 個高性能揚聲器，24 聲道功放，總輸出功率 1590W。

信息娛樂方面，配備交互式信息娛樂系統“MBUX”和遠程信息處理服務“Mercedes me connect”。

智能大燈技術先進，如邁巴赫 S 480 4MATIC 的智能數字大燈，核心是 130 萬像素的 DMD 數字微鏡技術，兩側大燈加一起可實現 260 萬像素精度的投影。

外觀有獨特設計，如豎條狀大號鍍鉻進氣格柵，帶邁巴赫字樣標識，下方進氣口大面積鍍鉻裝飾，獨特雙色車漆，分色線手工繪制。

內飾方面，軸距長，后排空間大，座椅功能強大，有可調節前排座椅、按摩和多種調節功能，可選裝電動后門，車內還有主動降噪技術。

安全配置豐富，有創紀錄的 18 個安全氣囊，主動安全配置齊全。

智能方面，后排車頂有攝像頭感知乘客動作，駕駛員前方攝像頭識別駕駛員狀態。