A Mercedes-AMG GT3-as versenyautóval kapcsolatban a legnagyobb meglepetés az, hogy nem az utcai Mercedes-AMG GT négyliteres, dupla turbós, 510 lóerős motorjának felhúzott változatát kapja meg, hanem a régi SLS AMG-ből ismert 6,2 literes, szívó V8-ast, amely körülbelül 600 lóerőt teljesít. A motor egy hatfokozatú szekvenciális váltón és önzáró differenciálművön keresztül hajtja a hátsó kerekeket.

Kívülről is jelentős a különbség az utcai változathoz képest, a GT3-as versenyautó ugyanis szélesített karosszériát, nagyobb légbeömlőket, új diffúzort és egy hatalmas hátsó szárnyat kapott. Belül természetesen eltávolították a luxus kiegészítőket, hogy csökkentsék a tömeget, és beépítették az FIA által előírt homológ bukócsövet is. Ugyancsak a súlycsökkentést szolgálja, hogy a motorháztetőt, az ajtókat, az első sárvédőket, a csomagtérfedelet és az alsó légterelőket is szénszálból készítették el. Az utcai futóművet kettős keresztlengőkaros, állítható versenyfutóműre cserélték.

A versenyutó az FIA GT bajnokság GT3-as osztályában versenyez a jövő évtől kezdve, de egy-két éven belül egy új, még sportosabb, versenypályára optimalizált utcai változatot is kifejlesztenek majd a fejlesztési tapasztalait felhasználva. Az AMG célja az, hogy 80-100 kilogrammot le tudjanak majd faragni az 1570 kilogrammos Mercedes-AMG GT S tömegéből, ami csak úgy lehetséges, ha a versenyautóhoz hasonlóan sok helyen szénszálas anyagot használnak majd a karosszériában. Körülbelül 10 százalékkal lesz erősebb az új változat négyliteres turbós V8-as motorja az sima S változaténál, vagyis 550-560 lóerőre lehet számítani. Az új változat a tervek szerint körülbelül 10 másodperccel lesz majd gyorsabb a Nürburgringen, mint a 7:30-ast kört tudó jelenlegi modell.