A segunda geração do Classe S foi lançada no Salão Automóvel de Frankfurt de 1979.
Foi oferecido com duas distâncias entre eixos e quatro opções de motor.

O S-Class W126 foi um criador de tendências de sua época. Foi o primeiro Mercedes-Benz com para-choques de plástico integrados nas áreas dianteira e traseira, em uma cor cinza que combinava com todas as outras cores da carroceria. Para ampliar essa nova tendência, nas laterais havia capas plásticas na parte inferior das portas e para-lamas que combinavam com a cor e o padrão dos para-choques.

Na frente, o conceito de design de seu antecessor foi aprimorado. Manteve a forma dos faróis, mas os sinais de direção eram diferentes. Os espelhos retrovisores não eram mais cromados, mas na cor da carroceria. A versão com distância entre eixos longa era 140 mm mais longa (5,5”) e oferecia mais espaço para as pernas e portas traseiras mais largas. O carro poderia ter sido equipado com airbag do motorista e ABS.

O interior era ainda mais avançado para aqueles tempos. Os bancos dianteiros eletricamente ajustáveis tinham os botões montados no painel da porta, ao lado do apoio de braço. O banco do motorista também apresentava duas posições de memória. O controle climático automático não era uma novidade para o mercado automotivo e o Classe S tinha.

O W126 foi lançado com quatro opções de motor e, posteriormente, foram adicionadas mais opções. Uma versão turbodiesel de 3,0 litros foi oferecida para o mercado dos EUA. O W126 foi projetado para ser mais eficiente em termos de combustível e também foi equipado com conversores catalíticos, para diminuir os valores de emissão. Foi oferecido com uma transmissão manual de 5 velocidades ou automática de 4 velocidades.