动力层面，奥迪S4标配有一台型号为CWG的纵置3.0T V型六缸涡轮增压发动机，最大功率可达260kW（354马力），最大功率转速5400-6400rpm，最大扭矩500N·m，最大扭矩转速为1370-4500rpm。简单地说，起步就能享受最大扭矩所带来的推背感。
同时，在全力加速下，奥迪S4的零百加速时间仅4.7秒，要比同价位的宝马Z4（6.7秒）更有说服力。
传动部分，奥迪S4适配有一台8挡手自一体变速箱，并提供有以机械扭矩限滑差速器为中央差速器的全时四驱系统，即奥迪最纯正的quattro四驱系统，而不是目前A4L那套以多片式离合为中央差速器的适时四驱系统。相比后者，前者的越野能力更强，能够适应更多路况，并助力驾驶者脱困。