奔驰CLA级概念车采用品牌全新的“感性·纯粹”设计语言，多边形格栅两侧呈A字形态，内部融入大量带有发光效果的三叉星徽元素。在此基础上，新车采用时下流行的贯穿式灯带设计，并在左右两侧勾勒出星形大灯，其中“伴你回家”迎宾灯可通过个性方式表示迎接或送别。
从侧面来看，奔驰CLA级概念车采用长车头、长轴距以及短前悬的布局，塑造出颇为动感的姿态。除此之外，新车通过明显凸起和内凹的型面处理，使得车身呈现出力量感，同时肩线位置融入黑色装饰，起到不错的点缀作用。其他细节部分，奔驰CLA级概念车提供低风阻设计的21英寸轮辋，至于隐藏式门把手是否会得到应用暂时还无法确定。
奔驰CLA级概念车后尾灯的设计风格与前灯组一脉相承，点亮后同样呈现出三叉星徽的图案。除此之外，新车后包围的轮廓颇为宽大饱满，并通过横向线条勾勒出层次感。值得一提的是，奔驰CLA级概念车在玻璃车顶也融入了具备动态发光的三叉星徽图案，可以说辨识度非常高。
车内部分，奔驰CLA级概念车的设计布局颇为简洁，应用由回收纤维和麻类植物纤维以50:50比例混合而成的纸质材料内饰饰件，座椅皮饰采用可持续的生产和加工方式。此外，新车的脚垫由竹纤维编织而成，车门口袋边缘采用高强度耐磨丝状织物，整体突出可持续发展和循环利用的环保理念。
奔驰CLA级概念车在前排配备MBUX超级屏，沿用VISION EQXX概念车的mini-LED 技术和沉浸式3D图形显示。在此基础上，品牌标志性的涡扇空调出风口设计得到了全新演绎，由传统出风口转变为温度控制界面，并设置在MBUX超级屏两侧，而真正的空调出风口则位于屏幕后方，并与环境氛围灯融汇一体。
奔驰CLA级概念车中央通道功能区采用悬浮式设计，集成发光透明设计的手机无线充电面板，同时位于前部的杯架也带有发光功能。值得一提的是，奔驰CLA级概念车在中央通道功能区下方镶嵌有形似神经的铝制光带，并通向水冷处理器，进一步突出座舱的智能化属性。
奔驰CLA级概念车搭载自主研发的MB.OS操作系统，配套英伟达高性能水冷芯片，并借助AI人工智能、传感器系统以及梅赛德斯-奔驰智能云等，提升用户的人机交互体验。除此之外，奔驰CLA级概念车还可实现全场景的L2级智能辅助驾驶，拥有主动式变道辅助系统、智能泊车辅助等功能，未来还将引入激光雷达辅助传感器技术，让车辆能满足城市交通高复杂性和安全性要求，而MB.OS系统的软件和算力也为L3级智能驾驶做了准备。
其他配置部分，奔驰CLA级概念车还拥有前排桶形座椅、全新的儿童安全监测系统（CPD）等。其中全新的儿童安全监测系统（CPD）基于20多个系统接口组成的网络，当监测到儿童被遗留在停好的车内时便会触发一系列的警告程序。同时，车辆也会监测并调整车内温度，利用灯光和声音发出求救信号，最后阶段会通知梅赛德斯-奔驰SOS呼叫中心或报警。