Knapp ein Jahr nach der Markeinführung der M-Klasse im Sommer 2005 komplettiert der ML 420 CDI 4MATIC das Dieselangebot. Die Neuauflage des Diesel-V8-Aggregats im ML 420 CDI besitzt  Vierventiltechnik, Bi-Turbo-Aufladung und eine variable Turbinengeometrie. Die Leistung stieg von 184 kW/250 PS im Vorgängermodell ML 400 CDI auf jetzt 225 kW/306 PS. 

Herausragende Fahrleistungen bei gleichzeitig moderaten Verbrauchswerten gehören damit zu den Stärken des Allradlers. Das leistungsstarke Triebwerk ist zur weiteren Minimierung der geringen Rohemissionen serienmäßig mit einem Dieselpartikelfilter ausgestattet und erfüllt die EU4-Norm. Interessierte Kunden können das Modell ab sofort bestellen, der Preis beträgt 65.540,- Euro (netto 56.500,-Euro). Die Auslieferung beginnt im Oktober 2006.