Pod kapotou vozu zůstává tradiční desetiválec o objemu 5.2 litru s přímým vstřikováním paliva, přičemž se jedná o jednu z mála velkoobjemových vysokootáčkových pohonných jednotek s atmosférickým plněním současnosti.
Zákazníci budou mít na výběr ze dvou verzí, první nabídne výkon 540 koní, druhá je ještě o 70 koní silnější. Zrychlení z 0 na 100 km/h je pro vrcholnou verzi otázkou 3,2 sekundy a dokáže se rozjet až na 330 km/h. Hnací síla je na vozovku přenášena sedmistupňovou převodovkou S tronic a přepracovaným pohonem všech kol quattro. V extrémním případě může být 100 % hnací síly přenášeno na přední nebo zadní nápravu.
Audi R8 V10 váží bez provozních náplní 1454 kilogramů. Oproti předchůdci tak zhubnul až o 50 kg, přičemž za to vděčí konstrukci prostorového rámu Audi Space Frame (ASF) z různých materiálů včetně kombinace hliníku a kompozitu vyztuženého uhlíkovými vlákny v prostorovém rámu.
Audi sériově dodává světlomety LED, na přání bude možné objednat laserová světla pro dálkové světlomety v kombinaci s dynamickými ukazateli směru vpředu.
Prodej nové generace Audi R8 bude zahájen letos v létě. Ceny byly stanoveny na 165 000 eur (v přepočtu asi 4 537 500 Kč) za R8 V10, resp. 187 400 eur (cca 5 153 500 korun) za vrcholnou verzi R8 V10 plus.