Die erste Generation des Mercedes-Benz ML wurde 2001 überarbeitet und erhielt wichtige Updates, um mit der Konkurrenz Schritt zu halten.
Es erhielt neue Motoren und neue Funktionen.
Für das 2001 gezeigte Modell 2002 wurden für das Facelift insgesamt 1100 komplett neue oder modifizierte Bauteile verbaut. Es war nicht so, dass das Auto nicht mehr marktfähig war, aber mit den neuen Umweltvorschriften mussten einige Motoren verbessert und andere komplett geändert werden.
Äußerlich wies das Modell der ML-Klasse von 2002 eine neue Frontverkleidung mit klaren Linsen über den Scheinwerfern auf. Die Blinker wurden von den vorderen Kotflügeln in die Seitenspiegelgehäuse verlegt. Für eine komplette Umstellung des Exterieurs wurden neue Leichtmetallradoptionen in die Liste aufgenommen. Auf der Rückseite des Autos wurde eine andere Stoßstange installiert.
Weitere Verbesserungen wurden im Inneren des Autos vorgenommen. Ein neues Lenkrad und eine neue Mittelkonsole wurden eingebaut. Die Knöpfe für die Fenster wurden vom Mittelstapel auf die Mittelkonsole neben dem Schalthebel verlegt, unabhängig davon, ob das Auto manuell oder automatisch war.
Unter der Haube gab es wichtigere Upgrades. Bei den Dieselmotoren wurde ein neuer 4,0-Liter-V8-Turbodiesel eingebaut. Er war serienmäßig mit einem Automatikgetriebe gekoppelt. Der 3,2-Liter-V6-Benziner wurde durch ein neues 3,8-Liter-Aggregat ersetzt und der 4,3-Liter-V8 wurde durch einen 5,0-Liter-V8 ersetzt. Das Spitzenmodell ML55 AMG hatte bessere Leistungen, obwohl die Motorleistung gleich blieb. Die meisten Modelle waren entweder mit einem 5-Gang-Schaltgetriebe oder einer 5-Gang-Automatik erhältlich, aber einige sehr seltene Einheiten waren mit einem 6-Gang-Schaltgetriebe ausgestattet.