La Mercedes 540K fu una evoluzione del modello 500K. Dotata di un propulsore 8 cilindri in linea di 5,4 litri associato a un compressore Rootes, essa fu una delle rare vetture della sua epoca a essere capace di superare i 160 km/h di velocità massima. Presentata al Salone di Parigi del 1936, essa ricevette eleganti carrozzerie coupé e cabriolet, realizzate per lo più a Sindelfingen da Hermann Ahrens, il responsabile della divisione degli oridini speciali in Mercedes.