Les R107 et C107 ont repris les composants du châssis du modèle intermédiaire Mercedes-Benz W114 et les ont d'abord accouplés aux moteurs V8 M116 et M117 utilisés dans les séries W108, W109 et W111.
La version SL était une décapotable/roadster 2 places avec capote de série et toit rigide en option et sièges rabattables en option pour la banquette arrière. Le SLC (C107) était un coupé 2 portes à toit rigide avec sièges arrière normaux. C'était la première fois que Mercedes-Benz avait basé un coupé sur une plate-forme de roadster SL plutôt que sur une berline, en remplacement de l'ancien coupé 280/300 SE basé dans une berline de la gamme Mercedes. Le SLC a été remplacé plus tôt que le SL, le modèle SL ayant pris fin en 1981, par un modèle beaucoup plus grand, le 380 SEC et le 500SEC, basé sur la nouvelle classe S.
La production en série de la première R107, la 350 SL, commença en avril 1971 avec la dernière W113 ; la 350 SLC suivit en octobre. Les 350SL du début des années 1971 sont très rares et étaient disponibles avec une boîte de vitesses automatique à 4 rapports avec coupleur hydraulique en option. De plus, les rares voitures de 1971 étaient équipées de l'injection électronique Bosch. Les ventes en Amérique du Nord ont commencé en 1972, et les voitures portaient le nom de 350 SL, mais avaient un V8 de 4,5 litres avec 3 vitesses (et ont été renommées 450 SL pour l'année modèle 1973) ; le gros V8 est devenu disponible sur les autres marchés avec l'introduction officielle du 450 SL/SLC sur les marchés non nord-américains en mars 1973. Les voitures américaines vendues de 1972 à 1975 utilisaient le système d'injection de carburant Bosch D Jetronic, un des premiers systèmes électroniques de gestion du moteur.
A partir de juillet 1974, les modèles SL et SLC pouvaient également être commandés avec une injection de 2,8 L en ligne droite 6 de 280 SL et SLC. Les modèles américains vendus de 1976 à 1979 utilisaient le système Jetronic Bosch K, un système d'injection de carburant entièrement mécanique. Tous les modèles américains utilisaient le moteur de 4,5 litres et s'appelaient 450 SL/SLC.
En septembre 1977, la 450 SLC 5.0 rejoint la ligne. Il s'agissait d'une version homologuée du gros coupé, avec un nouveau V8 de cinq litres entièrement en aluminium, un capot et un couvercle de coffre en alliage d'aluminium, un aileron arrière en caoutchouc noir et un petit aileron avant à lèvres. La 450SLC 5.0 a été produite dans le but d'homologuer la SLC pour le Championnat du monde des rallyes 1978.
A partir de 1980, les modèles 350, 450 et 450 SLC 5.0 (comme les 350 et 450 SL) ont été abandonnés en 1980 avec l'introduction des 380 et 500 SLC en mars 1980. En même temps, les voitures ont subi un léger remaniement ; la boîte automatique à trois rapports a été remplacée par une boîte à quatre rapports, revenant là où la R107 avait commencé en 1971 avec la boîte automatique à quatre rapports 350SL (3,5 litres) en option.
Les 280, 380 et 500 SLC ont été abandonnés en 1981 avec l'introduction des coupés W126 séries 380 et 500 SEC. Au total, 62 888 CSL ont été fabriquées sur une période de dix ans, dont seulement 1 636 étaient des 450 CSL-5.0 et 1 133 étaient des 500 CSL. Ces deux modèles sont aujourd'hui recherchés par les collectionneurs. À l'exception de la SL65 AMG Black Series, le SLC demeure le seul coupé Mercedes-Benz à toit fixe basé sur un roadster plutôt que sur une berline.
Après l'abandon de la série SLC en septembre 1981, la série 107 s'est poursuivie initialement avec les séries 280, 380 et 500 SL. À cette époque, les moteurs V8 ont été réajustés pour plus d'efficacité, ont perdu quelques chevaux et ont consommé moins de carburant, ce qui s'explique en grande partie par des rapports de pont beaucoup plus élevés (numériquement inférieurs), passant de 3,27:1 à 2,47:1 pour la 380 SL et de 2,72:1 à 2,27:1 pour la 500 SL.
A partir de septembre 1985, la 280 SL a été remplacée par une nouvelle 300 SL, et la 380 SL par une 420 SL ; la 500 SL a continué et une 560 SL a été introduite pour certains marchés extra-européens, notamment les Etats-Unis, l'Australie et le Japon.
En 1985 également, la KE Jetronic de Bosch a été installée. Le système KE Jetronic se différencie du système mécanique tout mécanique par l'introduction d'un " ordinateur " de gestion moteur plus moderne, qui contrôle le régime de ralenti, le débit de carburant et le mélange air/carburant. La dernière voiture de la série 107 de 18 ans d'existence était une 500 SL peinte en rouge signal, construite le 4 août 1989 ; elle se trouve actuellement au musée Mercedes-Benz de Stuttgart, en Allemagne.