Su diseño innovador, posee rasgos del Citroen CX, también de segmento E, cabe destacar una línea aerodinámica característica habitual en los Citroen predecesores. Es un vehículo que invita a viajar por su extrema comodidad, pero con unas ventas testimoniales.

El C6 existe con tres motorizaciones. El gasolina es un V6 de 3.0 litros de cilindrada con cuatro válvulas por cilindro y 215 CV (155 kW) de potencia máxima a 6000 rpm. Los Diésel son un cuatro cilindros en línea de 2.2 litros y 173 CV (125 kW) de potencia máxima a 4000 rpm (disponible desde octubre de 2006), y un V6 de 3.0 litros y 240 CV de potencia máxima a 4000 rpm (de origen PSA Peugeot Citroen - Ford (Uso en Jaguar, Land Rover)), ambos con inyección directa common-rail, turbocompresor de geometría variable, intercooler y cuatro válvulas por cilindro. Este último, es una sustitución del anterior 2.7L V6 204 CV

En el equipamiento del modelo se encuentran la suspensión hidroactiva de flexibilidad y amortiguación pilotada (excepto el 2.2 HDi), alerón trasero móvil de tres posiciones en funcoacute;n de la velocidad (excepto el 2.2 HDi), faros bixenón (autodireccionables en versiones Palas y Exclusive), nueve airbags, detector de cambio involuntario de carril, encendido automático de luces, lavafaros, luna cóncava y retrovisores antideslumbramiento eléctricos, cristales laminados insonorizados, reglaje electrico de asientos delanteros y traseros, climatización bizona trasero y delantero.

Un sistema de proyección en el parabrisas facilita información esencial como velocidad, parametros de consumo,sistemas de alumbrado, meteorológicos, GPS, alertas de mantenimiento, climatización, equipo de música...

El C6 incorpora nueve airbags, sistema antibloqueo de frenos, ayuda a la frenada de urgencia y control de estabilidad. En las pruebas de choques efectuadas por EuroNCAP, el C6 obtuvo cinco estrellas y 34 puntos para protección a ocupantes adultos, y como novedad fue el primero en obtener cuatro estrellas y 28 punto en protección a los peatones gracias al "capó activo", patentado y desarrollado por Citroen, en exclusiva para este coche. El Citröen C6 fue, en el momento de su lanzamiento, una de las berlinas más seguras del mercado. Sistema de reconocimiento de voz ( según versiones ) aplicado a la climatización, GPS, telefonía con sim dedicada, sin bluetooth, todo ello para asegurar la atención del conductor en la carretera.