RS 5家族焕新升级后，2.9 TFSI发动机的最大输出功率保持在331千瓦的高水准。V6双涡轮增压发动机的转速在1,900至5,000 转/分之间时，每个增压器均可为气缸组提供压缩空气，为曲轴带来高达600牛·米的扭矩。两款新奥迪RS车型均可在3.9秒内从静止加速至100公里/小时。奥迪还可根据客户需求，将最高时速从250公里/小时提升至280 公里/小时。
2.9 TFSI发动机为双涡轮增压，每个增压器均可为气缸组提供压缩空气，增压（相对）最高可达1.5 bar，并可以通过B循环TFSI燃烧方式，和两级奥迪气门升程系统（AVS），达成在相同的燃油消耗下获得更强劲的发动机功输出，从而显著提高能效。该发动机的另一个能效武器是热管理系统。曲轴箱和气缸盖采用独立的冷却液管道，控制装置互不干扰。特别在运动模式驾驶时，可有效降低排气温度，同时降低油耗。
8速Tiptronic变速器经精心调校，传递发动机的澎湃动力，成就动感驾驭。驾驶者可通过加宽铝换挡拨片随心控制。奥迪quattro全时四驱系统使新奥迪RS 5在其细分市场独占鳌头。在常规驾驶模式下，前后轴之间的动力分配为40:60，非对称式的动态扭矩分配使得驾驶操控偏向后轮，提供动感驾控体验。如有必要，中央差速器可将高达70%的动力分配至前轴，或将高达85％动力分配至后轴。如选装运动差速器，后轴车轮之间可实现扭矩主动分配，动态操控性能达到全新境界。
