Das Facelifting der zweiten Generation des Mercedes-Benz ML feierte im März auf dem New York International Auto Salon 2008 sein Debüt.
Es zeigte sowohl außen als auch innen Verbesserungen.

Während die erste Generation des ML mit einem Leiterchassis unter der Karosserie auf dem falschen Fuß startete, kam der Nachfolger 2005 mit Unibody-Bauweise gut vorbereitet. Es war leichter, flinker und mit einer Allrad-Einzelradaufhängung ausgestattet, die mehr Komfort und bessere Kurvengeschwindigkeit bot.

Für die Außenseite gab es eine Verbesserung für die Scheinwerfer und die vordere Stoßstange, wo ein größerer Spalt unter dem Kühlergrill gebildet wurde, um mehr Platz zum Kühlen des Motors zu lassen. Bei einigen Motorversionen war die Kühlung vor dem Facelift ein Problem und diese Lücke war Teil der Lösung. Hinten gab es ein neues, leicht modifiziertes Stoßfängerdesign. Ein neues Design für die Außenspiegel wurde angewendet.

Im Inneren gab es eine Option für ein neues Meda-Interface. Ein neues Farbdisplay wurde installiert, und das System ermöglichte Bluetooth-Konnektivität mit Musikstreaming. Ein USB-Anschluss wurde eingeführt, um eine Verbindung zu einem Mobiltelefon zu ermöglichen, Musik davon zu streamen und es gleichzeitig aufzuladen. Das neue Media Interface ermöglichte das Linguatronic-System mit Sprachbefehlen.

Für den Motorraum gab es Verbesserungen für die Dieselaggregate, die über eine selektive katalytische Reduktion (SCR) mit einer Einspritzung von DEF (Diesel Exhaust Fluid), auch bekannt als AdBlue, verfügten, das zur Verringerung der Umweltverschmutzung beiträgt. Abgesehen von der AMG-Version gab es vier Dieselaggregate und zwei Benziner.