Im September 1989 wurde auf der Frankfurter IAA ein komplett überarbeitetes Modellprogramm der Mittleren Klasse vorgestellt. Im Vordergrund der Modellpflege hatten die stilistische Überarbeitung der Karosserie und die Neugestaltung des Innenraums gestanden. Die Coupés präsentierten sich äußerlich nahezu unverändert, da sie schon von Anfang an mit den seitlichen Flankenschutz-Leisten, dem auffälligsten Erkennungsmerkmal der modellgepflegten 124er, ausgerüstet waren und für die Überarbeitung der anderen Karosserievarianten gewissermaßen als Vorbild gedient hatten. Optisch aufgewertet hatte man die Seitenverkleidungen durch schmale Zierleisten aus poliertem Edelstahl, die sich auf der Oberseite von Bug- und Heckschürze fortsetzten und den vielfach vermißten Chromglanz nach langer Enthaltsamkeit in dezenter Form zurückbrachten. Unterstützt wurde dieser Effekt durch verchromte Zierstäbe an den Türgriffen sowie geänderte Radzierblenden, bei denen der Mercedes-Stern und ein schmaler Zierring am Umfang ebenfalls verchromt waren. Eine weitere Neuerung stellten die in Wagenfarbe lackierten Außenspiegelgehäuse dar. Umgestaltet präsentierte sich auch der Innenraum, der vorn und hinten verbesserte Sitze erhalten hatte und darüber hinaus mit zahlreichen Detailverbesserungen aufgewertet worden war.
Für die modellgepflegten 124er stand das bereits von den Kompaktklasse-Modellen bekannte „Sportline“-Paket als Sonderausstattung zur Verfügung. Äußere Merkmale waren das Sportfahrwerk, das mit Breitreifen der Dimension 205/60 R 15 auf Leichtmetall- oder Stahlfelgen 7 J x 15 bestückt war, sowie die deutlich tiefergelegte Karosserie. Zum weiteren Ausstattungsumfang gehörte neben straffer abgestimmten Federn und Stoßdämpfern eine modifizierte Innenausstattung mit Lederlenkrad und -Schalthebel sowie Einzelsitzen vorn und hinten.
Die auf der IAA gezeigte überarbeitete Modellpalette der Baureihe 124 hatte außer den genannten Design- und Ausstattungsverbesserungen auch noch fünf gänzlich neue Typen zu bieten, darunter ein Coupé. Mit dem 300 CE-24 wurde eine besonders leistungsstarke Variante vorgestellt, die wieder einmal durch Anwendung des Baukastenprinzips entstanden war und über den 220 PS starken 3,0-l-Vierventilmotor des 300 SL-24 verfügte. Aufgrund der abweichenden Einbauverhältnisse konnte jedoch nicht der gleiche Katalysator-Querschnitt wie im SL verwendet werden, wodurch die Nennleistung um 11 PS niedriger ausfiel. Der 300 CE-24 fungierte als neues Topmodell der Mittleren Klasse und hatte dementsprechend eine gehobene Ausstattung erhalten, die Leichtmetallräder, elektrische Fensterheber, Lederlenkrad und -Schalthebel, Holzteile in Wurzelnuß sowie Ausstiegsleuchten in den Türen umfaßte.
Ab Juni 1990 wurde das Coupé dann auch mit dem bewährten 2,0-l-Vierzylindermotor produziert; der 200 CE war allerdings im Inland nicht erhältlich und blieb dem Export nach Italien vorbehalten.
Ein Jahr später, im September 1992, konnte ein überarbeitetes Typenprogramm der Mittleren Klasse präsentiert werden, nachdem im Juni das 2.000.000ste Fahrzeug der Baureihe 124 vom Band gelaufen war. Hatten bei der ersten Modellpflege vom Herbst 1989 stilistische Änderungen im Vordergrund gestanden, lagen die Schwerpunkte diesmal in den Bereichen Motor und Ausstattung. Die Motorenpalette der Coupé-Typen war nun komplett auf Vierventiltechnik umgestellt. Zwei Vierzylinder-Aggregate mit 2,0 und 2,2 l Hubraum, die der neu entwickelten Motorenbaureihe M 111 angehörten, ersetzten die bewährten Zweiventiler aus der Typenfamilie M 102. Die neuen Motoren zeichneten sich durch gesteigerte Leistung und höheres Drehmoment über den gesamten Drehzahlbereich aus; der Kraftstoffverbrauch konnte dennoch reduziert werden. Durch Anhebung des Katalysatorvolumens wurde außerdem eine Verringerung der Schadstoff-Emissionen erzielt. Mit Einführung der neuen Motoren änderten sich natürlich auch die Typenbezeichnungen: Aus dem 230 CE wurde der 220 CE; das Exportmodell 200 CE, das ebenfalls den Vierventilmotor erhalten hatte, konnte seinen Namen behalten, da der Hubraum praktisch gleich geblieben war.
Die Sechszylindermodelle 300 CE und 300 CE-24 wurden aus dem Programm genommen und durch den 320 CE ersetzt. Dessen 3,2-l-Vierventilmotor, der sich bereits seit eineinhalb Jahren in der S-Klasse bewährte, war aus dem seitherigen 3,0-l-Vierventiler M 104 entwickelt worden, wies aber geänderte Maße für Bohrung und Hub auf. Alle Vierzylinder und Sechszylinder hatten jetzt die gleiche Bohrung, ein Vorteil, der eine flexiblere und wirtschaftlichere Fertigung ermöglichte. Die Nennleistung war im Vergleich zum seitherigen Vierventiler zwar gleich geblieben, wurde aber 900 /min früher erreicht; das Drehmomentmaximum lag deutlich höher und war ebenfalls zu niedrigeren Drehzahlen verschoben.
Außer der neuen Motorenpalette umfaßte die Modellpflege eine deutlich aufgewertete Serienausstattung für alle Typen der Mittleren Klasse. Zum Lieferumfang gehörten ab Oktober der Fahrer-Airbag sowie elektrisch verstellbare Außenspiegel links und rechts. Mit Zentralverriegelung und 5-Gang-Getriebe, die zum gleichen Zeitpunkt in die Grundausstattung übernommen wurden, waren die Coupés bereits seit Produktionsbeginn serienmäßig ausgerüstet.