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Die Designabteilung legt sich Anfang 1977 ins Zeug und konstruiert auf Basis der Vorgaben des C 111-Teams den C 111-III. Ein reines Rekordfahrzeug, dessen bis in kleinste Nuancen hinein ausgefeilte Aerodynamik den bis dato unerreichten cW-Wert von 0,183 erreicht.
Er hat einen längeren Radstand als der C 111-II, eine schmalere Spur, abgedeckte Räder, eine sehr tiefe Front mit versenkt angeordneten, lichtstarken Scheinwerfern sowie ein sehr lang und schmal auslaufendes Heck samt Mittelflosse, die der Fahrstabilität bei Seitenwind dienen soll.
Die schmale, lang gestreckte Fahrerkabine hat nur einen Sitz, denn die Beifahrerseite durchquert ein dickes Rohr, durch das die Luft zum Ladeluftkühler strömt. Ausserdem findet sich noch Raum für die von Mercedes-Benz extra für die Rekordfahrten entwickelte, automatisch Daten übertragende Telemetrieanlage sowie das Sprechfunkgerät für die Kommunikation der Fahrer mit dem Team.
Am 30. April 1978 ist der Diesel-Rekordwagen endlich auf der Piste von Nardo und zieht mit gleichbleibender Geschwindigkeit seine Bahn.
Als nach zwölf Stunden die ansonsten problemlose Fahrt endet, gehören der Marke Mercedes-Benz neun neue absolute Weltrekorde, ungeachtet des Motortyps und des Hubraums. Und das mit einem noch weitgehend der Serie entsprechenden 3-Liter-Dieselmotor, dessen Verbrauch sich am Ende als knapp unter 16 Liter pro 100 Kilometer herausstellt. Auch dies schliesslich ein einsamer Rekord - bei einem Durchschnittstempo von mehr als 300 km/h.

Die Weltrekorde des dieselgetriebenen C 111-III

100 km 316,484 km/h
100 Meilen 319,835 km/h
500 km 321,860 km/h
500 Meilen 320,788 km/h
1000 km 318,308 km/h
1000 Meilen 319,091 km/h
1 Stunde 321,843 km/h
6 Stunden 317,976 km/h
12 Stunden 314,463 km/h

Der Rundstrecken-Weltrekord: 403,978 km/h

Seit 1975 existiert ein Rundstrecken-Weltrekord von 355,854 km/h, gefahren mit einem 1000-PS-Rennwagen der amerkanischen Can-Am-Rennserie. Obwohl von der FIA nicht anerkannt, war er dennoch begehrenswert und erschien den Mercedes-Benz Ingenieuren nach den Erfolgen mit dem C 111-III leicht angreifbar. Nur 100 PS mehr würden reichen, die aber aus dem seriennahen Diesel nicht mehr herauszuholen sind. Also entscheidet sich das Team für den 4,5-Liter- V8-Benzinmotor aus der Serienproduktion, bohrt ihn auf 4,8 Liter auf, bestückt ihn mit natriumgekühlten Ventilen, zwei KKK-Turboladern und einer Dreischeibenkupplung, die das hohe Drehmoment von 600 Newtonmeter verkraftet.
Mit den so recht preiswert gewonnenen 500 PS unter der Haube macht sich ein zum C 111-IV modifizierter Renner, aerodynamisch weiter optimiert, mit zwei Flossen und zusätzlichen Spoilern bewehrt, am 5. Mai 1979 in Nardo auf den Weg, um den Rundstrecken-Weltrekord nach Untertürkheim zu holen. Die neue Marke lautet nach einer problemlosen Fahrt: 403,978 km/h. Außerdem verbessert er zusätzlich die Distanzen von 10 und 100 Kilometer sowie 10 und 100 Meilen.