Тест для обычных (не мобильных) браузеров.

Создаётся 10000 вложенных элементов
Отдельно см. тест для мобильных браузеров

Результаты немного зависят от размеров родительских и дочерних элементов. а так-же от стилей, но общая картина такая:

• FireFox 45.0 - скорость одинаковая, но задержки рендеринга (перед выводом сообщения проходит время).
• IE11 - скорость innerHTML в 2.5 раза выше
• Opera12 - скорость innerHTML в 1.5 раза выше
• Chrome - скорость DOM выше в 1.5 - 4 раза, но это при повторных замерах,
  а если обновить страницу, то при первом замере скорость примерно одинакова.

Скорость реального отображения созданного HTML-содержимого сильно отличается от таймингов скорости,
и на мобильных может быть на порядок быстрее, когда вставка присходит через innerHTML!
Chrome работает быстрее других браузеров как при innerHTML, так и при DOM.

(см. исходный код страницы - тест можно поменять при желании)

 

P.S. Если кто-то не верит, что .innerHTML быстрее DOM при отображении (рендеринге) на большом количестве элементов,
то вот тест, который сделал не я, я лишь приблизил его к реальным условиям (сделал содержимое рандомным).
тест для мобильных браузеров 2