A4前后轴标配的是五连杆悬架，S4采用同样的结构设计，但在调教方面更偏向运动，五连杆可以精确地分离纵向力和横向力，前后一致的悬挂设计在同级车型中并不多见，S4的运动套件包含运动自适应阻尼悬架和后轴限滑差速器，该差速器在两个后轮之间主动分配扭矩，增加转向灵活度，在极端情况下，所有的扭矩都可以集中在一个车轮上，结合动态转向系统，在高速过弯时减少车辆推头。
S运动悬架比A4的悬挂低23 毫米，电子底盘平台（ECP）管理CDC连续阻尼控制系统，让车辆有更多的使用场景，驾驶员可以在多种模式下调节悬架特性，在操控乐趣和乘坐舒适度之间切换。轮胎方面前后均配255/35 R19的尺寸，比A4L的245轮胎抓地力更足。刹车方面前轴为375 毫米的大尺寸刹车盘，配红色6活塞卡钳，带有S标志。
如今的A4搭载的四驱系统为适时四驱，而quattro全时四驱系统是奥迪S系列的亮点，在正常驾驶时，自锁机械中央差速器将60%的发动机扭矩输送到后轴，将40%的扭矩输送到前轴。如果车辆检测到路面湿滑，会将70%的能量分配给前轴，让车辆接近前驱车的特性，防止打滑，而在运动模式下，可以将85%的动力分配给后轴，更偏向后驱车的驾驶特性，带来更多的驾驶乐趣。过弯时，弯道内侧的车轮在打滑之前会稍微制动，过弯更敏捷稳定。