過去Audi從來未曾涉及過超跑領域，直到2007年發表了R8之後才讓車迷驚艷不已，原來Audi不光是間只會製造高及房車的車廠，打造超跑的水準也是相當頂尖！R8的誕生是採用了Audi長久以來在賽事中所累積的經驗，R8之名最早是Audi利曼24小時耐力賽賽車的型號，自2000年開始到正式退役的2005年間R8賽車共獲得五次冠軍，因此使用R8來當作首輛超跑作品的車名就顯得格外有意義。

全面來自賽車科技的Audi R8，利用許多嶄新技術成就獨特的性格表現，其中最為搶眼的部份，乃是這具5.2升V10自然進氣引擎的動力單元，再透過APR Stage.1的電腦升級，可輸出583hp與60kgm的水準。

2008年開始販售的R8是搭配4.2升V8引擎，與RS4上的動力單元相同，可發揮出420hp/43.8kgm的最大輸出，如此表現已經相當優異，但相較於許多對手而言卻略顯不足，因此在2009年起增加了5.2 升 V10 自然進氣引擎，據說當時Audi曾想要使用更兇悍的RS6雙渦輪V10引擎，但由於在測試時發生散熱問題而作罷，最後才會選擇V10 自然進氣引擎作為動力來源。

R8配備了前8後4活塞的煞車系統，若覺得還不夠用，可以再加價選配原廠經由DTM賽場長期測試開發完成的陶瓷煞車系統。

R8的5.2 升 V10 自然進氣引擎與S6/S8及Gallardo LP560-4所搭載的系統相同，在8000rpm的高轉速域可爆發525匹最大馬力，峰值扭力亦達到54.0kgm，雖然比V8引擎多了二缸，但重量卻僅增加了31公斤，但馬力輸出卻增加25%。此外，為降低重心以提供更快且穩定的過彎能力及具備穩定的潤滑效能，油底殼亦採用乾式設計，讓R8 5.2 FSI在高達1.2g的加速慣性下依舊維持穩定的潤滑效率。

從車身兩側導入的進氣機構可避免吸入熱空氣而提供最穩定的燃燒效率。

在車體部分分成管狀車架與車殼兩大部位以ASF鋁合金技術打造的車身結構來打造，儘可能的將重量減低，在傳動方面使用了R-Tronic雙離合器六速自手排變速箱，此外還加上了Audi的Quattro系統，不過R8的Quattro設定屬性與過去Audi其他車款有所不同，由於引擎中置，考量到前後軸44：56的理想配重，這套Quattro特別在後差設計有加油/收油不同之滑差鎖定率，黏耦式中差亦會視滑差來分配前後軸15：85到30：70不等之動力輸出。

Audi引以為傲的用料質感在Audi R8上一覽無遺，皮革觸感細緻，讓Audi R8 5.2 FSI quattro不僅給人高戰鬥特性的操作感受，同時也符合其千萬身價的頂尖地位。

懸吊系統亦是跑車相當重要的一部分，R8前、後懸吊結構為雙A臂懸吊設計，同時以航太級全鋁合金材質鍛造，有效減輕簧下荷重並增加轉向靈活度；避震系統部分，則融入DRC電子懸吊科技，以電磁調整減震筒內油速，達到軟硬可調功能。其實R8在操控上呈現出傾向於後驅車的轉向過度特性，尤其在ESP off的情況下更是明顯，只要進入高速彎道就可感受到後輪的靈活特性，除非是相當有經驗的車手，否則駕駛R8還是乖乖的享受電子系統的保護。

此具稱為R Tronic的序列式六速自手排系統，是由Lamborghini Gallardo所搭載的E-Gear修改而來，除透過排檔桿切換檔位外，亦可從方向盤後方的換檔撥片操作。22

中置引擎結合Quattro全時四驅系統，讓R8可同時兼顧靈活的操控表現與穩定循跡性。

R8外型與LeMans quattro概念車十分相近，且為強調最新的家族特徵，水箱罩採Single-Frame大開口，並新增鍍鉻邊框提升質感，流露出低調卻又格外兇猛的視覺感受。