Los motores que se van a vender en enero o febrero son —en gasolina— un 2,0 l 131 CV, el 1,8 T de 150 (el único que no cambia) y un nuevo V6 de 220 CV; en Diesel, el TDi de 131 CV de cuatro cilindros y el V6 TDi de 180. Después del verano llegarán un V6 de gasolina de 2,4 litros y un V6 TDi de 155 CV (evolución del actual 150). Todos ellos podrán tener tracción delantera o total quattro, salvo el V6 TDi de 180 que sólo podrá ser total. Todos los tracción delantera pueden tener la caja automática de variador Multitronic; todos los total siguen, de momento, con la Tiptronic.

El motor 2 litros (tiene más diámetro y carrera que el anterior 1,8) tiene culata de cinco válvulas por cilindro, distribución variable continua, refrigeración controlada electrónicamente y un árbol de equilibrado. Comparado con el 1,8 —y en proporción a su cilindrada— el nuevo tiene más par máximo y menos potencia máxima; proporcionalmente, el anterior era mejor en régimen alto que éste. Tanto el consumo como las prestaciones homologadas son mejores en el nuevo. En el caso del 1,8 T, la aceleración del nuevo A4 no es tan rápida y el consumo casi igual.

El V6 de gasolina es nuevo en casi todo. El bloque ya no es de hierro sino de aluminio (por fin), tiene un eje de equilibrado (la regularidad de funcionamiento de un V6 a 90° como éste no es tan buena como la de un V a 60°), tiene culatas de cinco válvulas por cilindro con distribución variable (continua en admisión, de dos posiciones en escape) y tiene un colector de admisión de volumen variable dividido en dos cuerpos.

Su par máximo es semejante al del motor BMW de 3 litros (300 Nm) y algo menor que el del 3,2 de Mercedes (que da 310). La potencia máxima, en cambio, es inferior a la del BMW y superior a la del Mercedes. A diferencia de estos dos competidores, el motor de Audi alcanza la potencia máxima a un régimen más bien alto: 6.300 rpm.

El Diesel de 131 CV (96 kW) es el mismo que ha estrenado el A3, con alimentación por bomba inyector y con turbocompresor de geometría variable. Sin embargo, en el A4 da menos par máximo, 285 Nm en lugar de 310. Audi se despide de su motor en el A4 (el TDi 90 ó 110), para adoptar un desarrollo de Volkswagen. Por encima tiene el TDi de 180 CV, que no llegó a estar en el anterior A4.

El cambio de variador Multitronic está disponible para todos los tracción delantera. Este cambio es superior al Tiptronic en todo (prestaciones, consumo, facilidad y posibilidades de manejo). A diferencia de un cambio normal, tiene dos poleas unidas por una correa, en vez de engranajes de relación fija. Además, el control electrónico establece seis relaciones fijas, que se pueden seleccionar mediante un mando secuencial. El Multitronic es extraordinariamente suave y proporciona tanta aceleración como un cambio manual porque, si se acelera a fondo, es capaz de mantener el motor en régimen de potencia máxima constantemente, a la vez que va alargando el desarrollo.