Sous le capot, on trouve un quatre cylindres 2,2 litres diesel économique de 170 ch (125 kW) utilisant la fameuse technologie Bluetec (première fois sur un quatre cylindres), combiné avec la transmission automatique à sept vitesses 7G-Tronic et la nouvelle commande 4MATIC. La transmission du couple se fait d'ailleurs à 45% à l'avant et donc 55% à l'arrière.
En plus de réduire la consommation de carburant, la technologie Bluetec permet de réduire grandement les émissions d'oxyde d'azote. C'est le seul composant des gaz d'échappement qui est intrinsèquement plus important dans les moteurs diesel que dans les moteurs essence. Grâce à l'injection d'AdBlue dans les gaz d'échappement, une solution inoffensive et aqueuse constituée d'urée, 80% des oxydes sont convertis en azote et en eau. Cette technologie Mercedes respecte déjà les normes EURO6, qui s'appliqueront sur tous les nouveaux véhicules à partir de 2015.
Ce véhicule compact, mesurant 4.52 mètres de longueur, utilise également des équipements habituellement réservés aux véhicules de classes plus élevées. Les dispositifs incluent non seulement le système d'anticipation de choc (Pre-Safe) et le système de luminosité intelligent (ILS), mais également la commande principale des différents menus multimédia (Command APS), un système de divertissement à l'arrière avec deux écrans LCD et le système de climatisation à 3 zones Thermotronic. Le concept Vision GLK Freeside est maintenant près pour la production en série. Selon Mercedes, ses suspensions assurent une grande agilité avec un excellent confort.
Esthétiquement, on retrouve les traits caractéristiques du gros SUV GL avec des lignes abruptes évoquant la robustesse et le dynamisme. Le concept s'équipe d'une grande calandre à 3 bâtons, d'anti-brouillards à technologie LED, d'un capot bombé, de barres de toit design avec feux à LED intégrés et de jantes de 20 pouces. Le design convainquant du GLK Freeside est également caractérisé par la teinte unique à effets spéciaux nommée "diamond white magno". A la différence des peintures conventionnelles, celle-ci protège la surface du véhicule.Les pare-chocs argentés détachables produisent un contraste charmant et donnent à cette étude un regard bien plus exclusif.
Le style du GLK rend hommage au Classe G, le premier tout-terrain civil commercialisé par Mercedes.
A l'intérieur, on retrouve la qualité Mercedes. Ici elle se distingue par une planche de bord et des contre-portes construites avec du cuir noire et du bois anthracite coloré. La sellerie reprend le ton de la carrosserie avec un cuir blanc à finition mat.