החטיבה הספורטיבית של מרצדס, AMG, אחראית לגרסאות הביצועים למבחר הדגמים של החברה. היא גם אחראית להצגת גרסת הביצועים של ה-S קלאס הנוכחית שאך הוצגה לפני מספר חודשים – S65 AMG. איך הצליחו להשלים את הפיתוח בזמן קצר כל כך ? התשובה פשוטה: במרצדס פשוט שתלו ב-S החדשה את המנוע של גרסת ה-AMG של ה-S הקודמת. בדומה ל-S600 ה^רגילה^ גם ה-S65 AMG עושה שימוש במנוע V12 עם צמד מגדשים, אך בעוד ה-S600 מסתפקת ב-5.5 ליטר עם 517 כ^ס ו-84 קג^מ ^בלבד^, ל-S65 AMG יש 6.0 ליטר, 612 כ^ס ו-102 קג^מ. גרסת ה-AMG מוותרת על גיר ה-7Gtronic, שלא יכל לעמוד בעוצמתו של המנוע האימתני, ומסתפקת בגיר אוטומטי בן 5 מהירויות עם תפעול ידני מההגה. כך או כך, הביצועים הם בקנה מידה של מכונית על: מ-0 ל-100 קמ^ש ב-4.4 שניות ומ-0 ל-200 קמ^ש ב-13.3 שניות בלבד. המהירות המרבית מוגבלת, כמקובל, ל-250 קמ^ש. כמו כל AMG קיבלה גם ה-S65 מתלים ובלמים משודרגים וצמיגי ענק: 255/40 לפנים ו-275/40 מאחור על חישוקי ^19. גם חיצונית זכתה המכונית לקישוטי AMG אך הפעם מאופקים מאד, שיהלמו את היו^ר הממהר לישיבת הדירקטוריון.