Onder de kap zit een nieuw ontwikkelde 4-liter V8 TDI die gebruik maakt van common-rail directe injectie en piëzo injectoren. Met een vermogen van 286pk en 650Nm koppel is het de krachtigste dieselmotor in z’n klasse. Het is ook de eerste achtcilinder TDI die, dankzij een partikelfilter, voldoet aan de Euro IV-emissienormen. De zelfontbrander wordt gekoppeld aan een zelfschakelende zesbak. De prestaties komen behoorlijk dicht in de buurt van sportwagen-materiaal; de allroad quattro (met een torsen-middendifferentieel) haalt 100km/u in slechts 6,4 seconden. De topsnelheid wordt zoals steeds elektronisch begrensd bij 250km/u. Het chassis werd bedacht met adaptieve luchtophanging die een variabele rijhoogte combineert met elektronisch gestuurde dempers. Daardoor is zowel de rijhoogte, van 16 tot 21cm, als de hardheid van de ophanging aanpasbaar aan de ondergrond.
Audi showt op het model ook een aantal voornamelijk op veiligheid gerichte technologieën. De meeste daarvan zullen binnen enkele jaren al terug te vinden zijn in productiemodellen. Het eerste is ‘Audi road vision’; een systeem dat door middel van een optische sensor de staat van het wegdek herkent, bijvoorbeeld gravel of ijsafzetting, en de informatie daarover doorstuurt aan de stabiliteitscontrole en zelfs de adaptieve snelheidsregelaar. ‘Audi lane assist’ weet dan weer wanneer iemand onopzettelijk van z’n rijstrook afwijkt en brengt dat onder de aandacht van de bestuurder door het stuur te laten trillen. ‘Audi side assist’, ten slotte, werkt met detectoren die voertuigen in de dode hoek herkennen en dat signaleren met in de zijspiegels ingewerkte verklikkerlichten.
