Se presentó oficialmente en el Salón del Automóvil de Detroit de 2008 con la denominación "Vision GLK". Se mostraron dos variantes, una de ellas pensada para uso todoterreno ("Freeside") y la otra para el asfalto ("Townside"), que poseen un motor Diesel de cuatro cilindros en línea y 2.2 litros de cilindrada que desarrolla 170 y 224 CV de potencia máxima respectivamente. En el Salón del Automóvil de Ginebra de ese año, se presentó una tercera variante híbrida denominada "Vision GLK Bluetec Hybrid", a la cual se le suma un motor eléctrico que en conjunto alcanzan los 224 CV.
La versión de producción del Clase GLK se ofreció inicialmente con dos motores gasolina: un 3.0 litros de 231 CV ("GLK 280") y un 3.5 litros de 272 CV ("GLK 350"); y dos Diesel: un 2.2 litros de 170 CV ("GLK 220 CDI") o 204 CV ("GLK 250 CDI") y un 3.0 litros de 224 CV ("GLK 320"). De los cuatro motores, el Diesel de 2.2 litros es un cuatro cilindros en línea, y el resto seis cilindros en V. Ambos Diesel tendrán inyección directa con alimentación por common-rail y turbocompresor.
El Mercedes-Benz X253 es la segunda generación de la Clase GLK, que aprovechando la nueva generación y al igual que varios modelos más de la marca, cambió su denominación, pasándose a llamar Clase GLC en honor a su turismo de referencia, el Mercedes-Benz Clase C. Está basado en la cuarta generación del Clase C, el W205 adoptando sus motorizaciones y a diferencia de la anterior generación, esta si dispone de variantes AMG, tanto V6 (43 AMG) como V8 (63 y 63 S AMG).
Esta generación dispone de dos carrocerías distintas. La carrocería de SUV siguiendo la línea de la anterior generación, cuyo código de chasis es X253, y una carrocería Coupé al estilo del Mercedes-Benz GLE Coupe, cuya denominación es C253.