Mercedes-Benz a rafraîchi sa gamme CLK en 2005 pour les deux versions : les versions coupé et cabriolet pour se conformer à la réglementation antipollution Euro 4.
Parallèlement au lifting, la voiture a subi quelques changements dans son apparence.

La marque à l’étoile à trois branches n’avait pas de véritable cabriolet de Classe E après avoir retiré la version W124 en 1997. Elle l’a remplacée par la CLK, qui était basée sur la plate-forme de la Classe C mais avec des éléments de conception de la Classe E. . En 2003, le constructeur automobile a présenté la deuxième génération de la CLK, qui a été rénovée en 2005.

Le modèle 2005 a conservé une forme similaire pour les phares, avec des lampes jumelles arrondies de chaque côté. Par rapport à la version 2002, ils avaient des lentilles claires. La calandre a reçu trois lamelles au lieu de quatre comme sur la version non rénovée. Les feux arrière ont également été redessinés. Les deux pare-chocs ont reçu un nouveau design. Sa capote noire comportait une lunette arrière en verre dépoli.

L’intérieur a été amélioré en introduisant le nouveau système d’infodivertissement COMMAND 2.0, qui comportait un système de navigation sur DVD. Il permettait également une intégration iPod via un port externe installé dans la boîte à gants. La conception de la console centrale a été modifiée et les anciennes commandes reportées de la Classe C ont été remplacées par de nouvelles.

Sous le capot, la CLK était proposée avec un choix de moteurs essence et diesel allant de 150 ch à 388 ch. Hormis les motorisations de base (150 ch diesel, 163 ch et 184 ch essence), toutes les autres versions reçoivent la nouvelle boîte de vitesses 7G-Tronic.