Mercedes-Benz, 1937’de daha iyi bir güç-ağırlık oranı ve kapsamlı üstyapı seçeneği sunan yeni Typ 320 serisini ortaya çıkardığında Typ 290’ın yerini aldı.
290 gibi, 320 de iki dingil mesafesi ve birkaç şekil ile ya da sadece çıplak bir şasi olarak mevcuttu. Sedan ve iki kapılı üstü açılır arabanın yanı sıra, otomobil üreticisi, çıkarılabilir yan camlara sahip dört kapılı bir üstü açılır araba sundu.

3,3 m’lik (130”) uzun dingil mesafesi sayesinde, Tourenwagen, yanlarına monte edilmiş bir çift yedek tekerleğe sahip uzun bir motor bölmesine sahipti. Farlar, doğrudan ön çamurluklara döküm ayaklar üzerinde takılı olan daha küresel yuvalara yerleştirildi. Sürücü tamamen açtığında, araba, kabinin arkasına katlanmış çıkarılabilir çatısıyla 20’lerin torpido tarzı araçlarına benziyordu.Daha kısa arka çamurlukları, arka kapı için yolu açarak, giriş ve çıkışları kolaylaştırdı. -koltuklu yolcular Aynı nedenle, otomobil üreticisi ön ve arka çamurluklar arasına bir dizi yan basamak yerleştirdi.

Mercedes-Benz, arabaya beş kişiye kadar deri kaplı iki sıra yerleştirdi. Ön taraf üç yetişkin için yeterince genişti, ancak zemine monte vites kolu üçüncü bir orta yolcuyu engelledi. Araba için önemli bir gelişme, bir soğutma sıvısı sıcaklık göstergesi eklemekti. Otomobil üreticisi, gösterge panelinin üzerine hız göstergesi ve takometrenin yanına monte etti.

W142 Typ 320’nin 1938 modeli, 290 modelinin son evrimiydi.
Konfor ve yüksek hızlı verimlilik için iyileştirmeler içeriyordu.

Typ 320, başlangıçta, Şubat 1937’de Berlin’deki Uluslararası Otomobil ve Motosiklet Fuarı’nda gösterildiğinde 3.2 litrelik bir motora sahipti. Bununla marka, orta büyüklükteki araçlar ile en büyük formattaki araçlar arasındaki pazardaki boşluğu kapattı. Aerodinamik gövdeye sahip dört kapılı versiyonun, dönemin en üretken aerodinamik şekilli gövde üreticilerinden biri olan Spohn tarafından tasarlandığından şüpheleniliyordu.

İlk 3.2 litrelik motor, motor titreşimlerini azaltmak için krank mili için 12 karşı ağırlığa sahipti. Çözüm çalıştı ve motor sorunsuz çalıştı. Eski yukarı çekişli karbüratör, iki aşağı çekişli karbüratör ile değiştirildi. Daha önce kullanılan, aşırı hız fonksiyonlu 4 vitesli şanzıman (aslında üç vitesli bir şanzımandı), ZF şirketi tarafından sağlanan tam senkronize 4 vitesli şanzıman ile değiştirildi. Dördüncü viteste 1:1 vites oranı vardı ve bu da motorun önceki versiyona göre aynı hızda %26 daha düşük çalışmasını sağlıyordu. Bu, Typ 32 W142 IV’ü daha hızlı ve daha iyi bir yakıt verimliliği ile yaptı. 1938’in sonlarında, yüksek oktanlı yakıt kıtlığı nedeniyle, aynı 78 hp’yi korumak için motor hacmi 3.4 litreye çıkarıldı.

Şasi, enine yaprak yaylı bağımsız bir ön süspansiyona sahipti. Üstte, tekerlek, iç kısımda sarmal bir yaya dayanan bir süspansiyon koluna bağlandı. Arka çift mafsallı döner dingilin her iki tarafında birbiri ardına iki sarmal yay vardı. Hem ön hem de arka akslara çift etkili hidrolik manivela tipi amortisörler takıldı.

1937’de eskiyen Mercedes-Benz 290’ın yerini daha yeni 320 aldı.
Sonunda, müşteriler lüks Alman markası için daha fazla güce ve daha geniş kaporta seçeneklerine sahip olabilir.

Selefi gibi, 320 de iki dingil mesafesi ile sunuldu ve daha fazla şekilde mevcuttu. Özel bir otobüs üreticisine gitmek isteyenler için Mercedes-Benz, arabayı bir şasi olarak sundu. Cabriolet B, Alman otomobil üreticisi tarafından kendi bünyesinde üretilen en iyi dönüştürülebilir versiyonlardan biriydi.

3,3 m (130”) uzunluğunda bir dingil mesafesi ile Cabriolet B, yana monte edilmiş yedek tekerlekleri ve uzun kemerli çamurlukları olan uzun bir kaportaya sahipti. Farlar, 290 modelinde olduğu gibi artık bir bara ihtiyaç duymadan çamurluklar ile motor bölmesi arasına monte edildi. Arkada kilitli bir bagaj vardı.

İçeride, otomobilin önünde iki koltuk ve arkada bir bank bulunuyordu. Gösterge panelinde bir soğutma sıvısı sıcaklık göstergesi bulunuyordu. Üç kadran da gösterge panelinin ortasına yerleştirildi. Büyük, dört kollu bir direksiyon simidi otomobilin lüks görünümünü artırdı.

1938’den önce motor, 3.2 litre hacimli bir sıralı altılı idi. Beklenen yakıt kalitesi kıtlığı nedeniyle, 1938’de motor 3.4 litreye çıkarıldı, ancak gücü azalmadan. Şanzıman, 4 vitesli bir manuel ve yüksek vites için ayrı bir koldu, otoyolda seyir için gerekliydi ve 1: 0.73 oranındaydı.

Typ D, Cabriolet B’nin bir uzantısı olarak, dört kapılı bir konfigürasyon ve dörde kadar maksimum yolcu kapasitesi ile piyasaya sürüldü.
B modelinde eksik olan B sütunu, bu sportif dört kişilik koltukta yeniden tanıtıldı. İmza niteliğindeki bölünmüş ön cam ile tamamlanan gövde tasarımı gibi stil unsurları kardeşlerinden alınmıştır. Bagaj hacmi aracın gücünü tam olarak karşılamasa da, iki kişilik bagaj için yeterli alan sağlıyordu. Ahır arkadaşlarından bazılarının aksine, D-modeli sırasıyla 3,2 L ve 3,4 L hacimli iki benzin ünitesi seçeneğiyle mevcuttu.

Tip 320 N Kombinationswagen, N Coupe’nin “daha yumuşak” kardeşiydi.
Gerçek yumuşak tavanı nedeniyle daha yumuşak ve hatmi içi ve çikolatalı pano buzlanma nedeniyle değil, durum böyle olsa da, muhtemelen tatlı severlerin favorisi olurdu. Otomobil, popüler 6 düz benzinli ünite de dahil olmak üzere, sert tavanlı ahır arkadaşı ve iç parçaları ile aynı tasarım modelini takip ediyor. Stepne takozları arka uca taşınırken, ayrık ön cam tutuldu ve bu da otomobilin daha taze, daha ince görünümüne katkıda bulundu.

320 N Kombinasyon-Coupe, bir coupe veya bir cabriolet olarak 2 modlu sürüşe sahip 30’ların trafo otomobilidir.
Araç, oluklu yan çizgiler ve kusursuz bir şekilde birbirine bağlanan kapı eşikleri ve ön/arka çamurluklarla tamamlanmış daha aerodinamik bir gövdeye kavuşarak tasarım bir adım daha ileri götürüldü. Normal modellerden sadece çift sıralı yan havalandırmalara ve tekerlek tasarımına sahip ön kısım taşındı. Araba bir coupe olarak kolayca geçebilse de, aslında üstü açık sürüş meraklıları için dikkatle kamufle edilmiş çıkarılabilir bir hard-top’a sahip. Araç görsel olarak yenilenmiş olsa da, aynı 6 düz 78 beygirlik benzinli motora sahipti.

Tip 320 Limuzin tombul bir araba olarak tanımlanabilir.
Yine de zarif ama tombul. Stilden ziyade güvenlikle ilgili nedenlerle, otomobilin hatları, özellikle kabin çevresinde kalınlaştırıldı ve bu dört koltuklu aracın genel olarak sağlam görünümüne katkıda bulundu. Ön uçta hafif bir küçülme ve solungaç benzeri çok sayıda yan havalandırmanın eklenmesi görülürken, tavana Targa sunroof tipinin gizli doğuşundan önce gelen, manuel olarak çalıştırılan büyük bir kayar panoramik tavan verildi. Sedandan daha zarif olan otomobilin iç mekanı da olası sahiplerin taleplerini karşılayacak şekilde güncellendi.