La variante más potente y con mejores prestaciones de la gama GLS es la desarrollada por el departamento AMG, como suele ser habitual en Mercedes-Benz. Se llama GLS 63 4MATIC+ y además de recibir los mismos cambios de diseño y equipamiento que llegaron al resto de la gama en abril de 2026 (más información), tiene un motor con muchas modificaciones mecánicas (aunque su rendimiento es prácticamente idéntico).

Sigue teniendo un V8 biturbo de cuatro litros y 612 CV con el que puede acelerar de 0 a 100 km/h en 4,2 segundos y alcanzar 280 km/h de velocidad máxima (exactamente igual que antes). Tampoco cambia la caja de cambios, que es una automática de nueve relaciones (AMG Speedshift TCT9), el sistema de tracción total (4MATIC+) y el distintivo medioambiental, que es el ECO gracias al uso de un sistema de hibridación ligera.

Pero entonces, ¿qué cambia a nivel mecánico? El punto de partida es, efectivamente, el mismo motor que tenía el GLS 63 4MATIC+ de la gama anterior, pero Mercedes-AMG ha modificado muchos elementos con los que, en teoría, la respuesta del motor es más instantánea y tiene más facilidad para subir de vueltas. Para ello ha empleado un cigüeñal plano (como en el Clase S) en vez de uno en cruz , ha optimizado el sistema de inyección, ha rediseñado los colectores de admisión y escape, ha instalado un árbol de levas distinto y ha revisado algunos detalles de los turbocompresores (turbinas del compresor y carcasa de las mismas).

A pesar de todo, el rendimiento es prácticamente idéntico al del modelo precedente, siendo la única diferencia el rango de revoluciones al que se desarrolla la potencia máxima: 612 CV entre las 5500 y las 6100 rpm (antes entre 5750 y 6500); el par máximo se mantiene en 850 Nm en el mismo rango que antes (entre las 2500 y las 4500 rpm; ficha técnica comparativa). Adicionalmente, el motor eléctrico del sistema de hibridación ligera (que funciona a 48 V) puede aportar un máximo de 23 CV y 205 Nm durante momentos puntuales. Cuando eso ocurre, la potencia máxima alcanza los 635 CV y el par, los 1055 Nm.

Otra de las novedades de esta versión es la inclusión de un sistema de escape rediseñado llamado AMG Performance. Tiene un sistema de válvulas en los silenciosos posteriores que permiten modificar el nivel de ruido que emite el motor según los gustos del conductor (en modo «Comfort» es discreto y en modo «Sport+» mucho más llamativo).

Como en el modelo anterior, el GLS 63 4MATIC+ tiene una suspensión neumática con la que es posible modificar la altura de la carrocería (y la dureza de los amortiguadores), un sistema de barras estabilizadoras activas (se acoplan o desacoplan automáticamente en función del tipo de carretera por el que se circule), un diferencial autoblocante mecánico controlado electrónicamente para el eje posterior y un selector de modos de conducción que modifica el funcionamiento de varios elementos (respuesta del pedal de acelerador, suspensión, caja de cambios, sonido del escape o climatizador, entre otros).

En el apartado estético, los cambios siguen la misma línea que los mostrados por Mercedes-Benz para el resto de la gama GLS 2026, donde son distintos los faros, los pilotos, los parachoques, la parrilla y las llantas (de hasta 23 pulgadas), entre otros pequeños detalles. 

También hay cambios en el interior, donde el salpicadero tiene un diseño completamente distinto. Ahora, el GLS 63 4MATIC+ lleva lo que Mercedes-AMG llama MBUX Superscreen, con tres pantallas de 12,3 pulgadas bajo una misma superficie de cristal. Son para visualizar la instrumentación (que además puede tener vista en tres dimensiones), para manejar el sistema multimedia y para visualizar contenido multimedia. 

El sistema operativo que hace funcionar el sistema MBUX Superscreen y también los asistentes a la conducción es nuevo —MB OS—, más rápido y preciso en su funcionamiento que el del modelo anterior (según Mercedes-AMG).