Основной новинкой 1990 года стала модель 500E, оснащенная V-образной «восьмеркой» с четырьмя клапанами на цилиндр, объемом 5,0 л и мощностью 326 л.с. Оснащенная 4-ступенчатой АКПП, модель развивала скорость 250 км/ч и разгонялась до 100 км/ч за 6,1 с. Е500 оснащался двигателем от модели 500SL серии R129 и имел значительные конструктивные отличия от остальных W124. Для предотвращения проворачивания колес стандартно устанавливалась система ASR (противобуксовочная система), задняя подвеска получила гидропневматическую регулировку уровня, катализатор был увеличен почти в два раза, а система впрыска KE-Jetronic была заменена на электронную систему LH-Jetronic.

Модель 500E была разработана в сотрудничестве с фирмой Порше. Автомобили красились и собирались на заводе Мерседес-Бенц в Зиндельфингене (Штутгарт) а затем ходовая часть и тормоза доводилась на заводе Порше в Цуффенхаузене (пригород Штутгарта). Таким образом, автомобиль считался произведенным Мерседес-Бенц, имел всю символику Мерседес-Бенц и «родные» идентификационные номера. Внешне эту модель можно было отличить по расширенным колесным аркам, широким низкопрофильным шинам 225/55 ZR16 на легкосплавных дисках с восемью отверстиями («ромашка»), встроенным в нижнюю часть переднего бампера дополнительным противотуманным фарам и другим блок фарам ( вместо сектора противотуманок посредине появился сектор дальнего света), другим бамперам со спойлерами и иной боковой листве.Серийно на 500Е шли кондиционер, 4 электростеклоподъемника и обивка сидений в клетку ("каро штофф").