Nie jest ważne czy jest to sedan, kombi czy kabriolet, zawsze pod jego maską pracuje wysokoobrotowy 8-cylindrowy silnik o pojemności 4,2 l z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Jednostka oferuje 309 kW (420 KM) przy 7800 obr./min i maksymalny moment obrotowy 430 Nm dostępny jest przy 5500 obr./min, jednak 90% tej wartości można wykorzystywać w zakresie 2250 i 7600 obr./min.
Audi RS4 wyposażono w układ napędu na cztery koła quattro, który rozdziela siłę napędową silnika pomiędzy przednią i tylną oś w stosunku 40:60. Prędkość maksymalna ograniczona jest elektronicznie do poziomu 250 km/h, jednak przyśpieszenie jeszcze nikt nie odważył się ograniczać, tak więc czasy szybkiego Audi to 4,8 s od 0 do 100 km/h i 16,6 s od 0 do 200 km/h.