A Mercedes-Benz teve que construir e vender pelo menos 25 veículos para obter o número de homologação da FIA para o CLK GTR AMG, e a versão de estrada era mais um carro de corrida vestido.
Nos anos 90, a Mercedes-Benz estava ansiosa para voltar à pista de corrida em grande estilo e visava a classe GT1. Mas tinha dois problemas: o McLaren F1 e o carro construído para derrotá-lo, o Porsche 911 GT1. Então, para vencer os dois, a marca estrela de três pontas comprou secretamente um McLaren F1 de corrida, desmontou-o e os engenheiros aprenderam a construir um veículo melhor. O chassi foi desenvolvido pela Lola Composites no Reino Unido, enquanto a AMG preparou o motor. Quando o carro ficou pronto, ele correu na temporada de 1997 e venceu a temporada inaugural do Campeonato FIA GT com Bernd Schneider, e fez isso novamente no ano seguinte. Mas a federação mundial de automobilismo insistiu em obter os veículos de produção, então a Mercedes-Benz contratou a AMG para construí-los em sua fábrica de Affalterbach.

A carroceria era um design de função de seguimento de forma. Tudo tinha um propósito. O nome CLK veio do cupê de produção construído pela Mercedes-Benz, mas compartilhava apenas os faróis, a grade e as lanternas traseiras com o veículo de rua. A Lola Composites projetou todo o resto no Reino Unido. Sua carcaça leve, de fibra de carbono e alumínio apresentava partes dianteiras e traseiras removíveis. No teto, a montadora colocou uma entrada de ar fixa para o enorme V-12 atrás da cabine. Ao contrário do cupê CLK regular, o GTR AMG tinha seu motor montado no meio.

Com um cockpit apertado, assentos fixos e soleiras laterais muito largas, o CLK GTR foi um desafio para entrar. A montadora instalou um volante removível para facilitar as coisas, que também ostentava os paddle-shifts de alumínio atrás. Seu painel de instrumentos apresentava um grande velocímetro no meio e as letras do número do carro no interior. A AMG colocou o tacômetro no lado esquerdo, enquanto no mostrador direito, colocou o medidor de nível de combustível e o indicador de temperatura do líquido de arrefecimento. Uma pequena pilha central hospedava o sistema de som e os mostradores para a ventilação.

O motor foi projetado exclusivamente para o CLK GTR e, em roupas de rua, tinha um deslocamento de 6,9 litros. A AMG emparelhou-o com uma caixa sequencial de 6 velocidades.