De volledig nieuw ontwikkelde 2,1-liter dieselmotor van de GLK 220 CDI 4MATIC (bij intimi bekend onder de naam OM651) is ook leverbaar in de nieuwe E-Klasse die onlangs is geïntroduceerd. Het blok heeft niet alleen een hoog vermogen, maar heeft daarbij ook een fors koppel van 400 Nm, dat al direct boven stationair toerental beschikbaar is. De motor is uitgevoerd met twee turboladers, directe 'common-rail'-inspuiting van de vierde generatie met een inspuitdruk van 2.000 bar. Hiermee accelereert de GLK in 8,8 seconden van 0-100 km/u en heeft hij een topsnelheid van 205 km/u.
De viercilinder dieselmotor is voorzien van een oxidatiekatalysator en een onderhoudsvrij diesel-partikelfilter. In de strijd tegen de CO2 zijn de ingenieurs van Mercedes-Benz continu bezig de uitstoot van haar modellen te verlagen. Dat geldt uiteraard ook bij de nieuwe GLK 220 CDI 4MATIC. De uitstoot van deze SUV is nog voor de marktintroductie gedaald van 183 gram CO2 per km naar 176 gram, waarmee de GLK 220 CDI 4MATIC nu al aan de strenge toekomstige EU5-norm voldoet.
De verlaagde uitstoot heeft ook nog eens een positief effect op de prijsstelling. De prijs daalt van € 53.240 naar € 52.365.
Wie wel de stoere, karakteristieke looks en de zuinige dieseltechniek van de GLK 220 CDI wil, maar de variabele 4Matic-vierwielaandrijving niet per se nodig heeft, introduceert Mercedes-Benz in september een tweewielaangedreven variant. De dieselmotor is bij dit model gekoppeld aan een handgeschakelde versnellingsbak. De achterwielaangedreven GLK 220 CDI zal dan beschikken over een groen energielabel.