Đánh dấu sự trở lại của biểu tượng Black Series đã vắng bóng kể từ khi SLS AMG lần đầu tiên được ra mắt tại Los Angeles Auto Show 2012, Mercedes-AMG GT Black Series mới đã chính thức ra mắt toàn cầu trong sự chờ đợi của người hâm mộ. Mọi thiết kế của GT Black Series đều hướng tới tối ưu hóa hiệu suất với khối động cơ V8 dung tích 4.0L tăng áp kép ẩn dưới nắp ca-pô. Không còn sử dụng M178 thường thấy ở các biến thể khác trong gia đình GT, Mercedes-AMG đã thay thế thiết kế trục khuỷu theo dạng mặt phẳng chéo truyền thống thành dạng phẳng mới nên khối động cơ cũng được đổi tên thành M178 LS2.
Sự đổi mới này mang lại nhiều lợi ích, trước hết là động cơ sẽ phản ứng nhanh hơn, đồng thời tăng cường sự nhịp nhàng và mô-men xoắn cao ở tốc độ quay thấp. AMG cũng đã thay đổi trục cam và ống xả để thích ứng với động cơ mới được tinh chỉnh và bộ tăng áp ống xả cuộn kép đã được gắn trong vòng bi chống ma sát để cải thiện phản ứng ga. Sản phẩm cuối cùng tạo ra công suất 730 PS (720 mã lực) tại vòng tua từ 6.700 đến 6.900 vòng/phút và giới hạn ở mức 7.200 vòng/phút. Mô-men xoắn cực đại của động cơ là 800 Nm ngay tại mức vòng tua 2.000 vòng/phút và giữ nguyên đến 6.000 vòng/phút. Xe có khả năng tăng tốc từ 0 lên 100 km/h trong khoảng 3,2 giây và đạt vận tốc từ 0 lên 200 km/h dưới 9 giây. Vận tốc tối đa của xe khoảng 325 km/h.
Kết hợp cùng với động cơ V8 mới, hộp số 7 cấp ly hợp kép AMG SPEEDSHIFT DCT 7G được tinh chỉnh lại, với khả năng chuyển số cực nhanh trong vài mili giây và làm mát tốt hơn để chống chịu mô-men xoắn khủng hơn trước đáng kể. Ống mô-men xoắn bằng sợi carbon được sử dụng thay vì bằng nhôm bởi chất liệu mới giúp giảm trọng lượng nhẹ hơn 40% chỉ 13.9 kg, trong khi trục truyền động quay bên trong nó cũng được làm từ chất liệu này.
Về phần khung gầm, các tay đòn, khớp tay lái và bánh xe trung tâm ở trục trước và sau được làm hoàn toàn từ nhôm rèn nguyên khối để giảm khối lượng chưa bung. Hệ thống treo lò xo có thể điều chỉnh từ GT R tăng cường giảm xóc AMG Ride Control, với một số chế độ truyền động có sẵn thông qua hệ thống AMG Dynamic Select. Thêm vào đó, nếu đặt gói tuỳ chọn Dynamic Plus, khách hàng còn có thêm hệ thống đánh lái cầu sau. Với bản AMG GT thấp nhất, họ cũng có thêm tuỳ chọn phiên bản Night Edition với gói trang bị ngoại thất Night Package lắp sẵn, gồm: mâm đặc biệt, lưới tản nhiệt màu chrome tối, bộ heo phanh sơn đen và đèn pha choá đen.
AMG GT Black Series vẫn được trang bị hệ thống Traction Control với 9 cấp độ kiểm soát độ ổn định của thân xe. Người lái có thể điều chỉnh hệ thống này sau khi đã tắt tính năng cân bằng điện tử ESP. Ngoài ra, xe còn được trang bị tiêu chuẩn bộ mâm 10 chấu với kích thước 19 inch (bánh trước) và 20 inch (bánh sau) và phanh gốm carbon dù có độ bền không quá tối ưu vẫn là một trang bị tốt mang lại khả năng vận hành tốc độ cao tốt hơn.
Về tính khí động học, nhóm nghiên cứu đã lấy cảm hứng từ chiếc xe đua AMG GT3, nhờ đó, lưới tản nhiệt phía trước lớn hơn và nắp ca-pô bằng sợi carbon có lỗ thông hơi để làm mát động cơ tốt hơn. Ốp cản trước có thể điều chỉnh được theo mong muốn của người lái.
Điểm nổi bật hơn cả là cánh gió mới dạng kép, kích thước lớn. Đặc biệt, 2 cánh gió này đều có thể điều chỉnh nghiêng thêm 20 độ nhằm tạo ra nhiều phong cách vận hành khác nhau. Những nâng cấp bên trong cabin AMG GT Black Series không nổi bật như bên ngoài ngoại trừ ghế thể thao sợi carbon bọc da Nappa và vi sợi khâu chỉ cam tương phản, hỗ trợ bởi ốp sợi carbon đen nhám và vô lăng vi sợi thể thao tạo thành tổng thể hiện đại, sang trọng hơn.
Mercedes-AMG GT Black Series cũng mang nhiều chi tiết đặc trưng mà những phiên bản khác không có được như vô lăng thể thao AMG Performance thửa riêng, nội thất với các chi tiết tương phản màu cam hoặc bạc. Tương tự xe đua GT3, xe còn trang bị thêm khung chống lật cũng như dây đai an toàn 4 điểm.