引擎是一輛車的靈魂，但還得匹配上合適的變速箱與傳動系統，才能極有效率地將動力傳遞到每個輪胎上，帶來卓越的性能表現。這方面一直是 Audi A4 的強項，聞名於世的 TDI 柴油動力與 TFSI 汽油渦輪引擎，是大家公認的節能與高性能代表作，結合新一代省油技術，如 EPS 電子機械式動力轉向系統、Multitronic 無段變速系統、S tronic 變速系統，以及 Start-stop 引擎自動啟動/熄火系統後，更達到前所未有的節能境界，實現高效動能的理想。
一代比一代更潔淨的 TDI 柴油引擎
在柴油引擎界裡，「TDI」的名稱可謂響亮，這具廣泛使用於 Audi 旗下車系的引擎，又依照排氣量等級之不同，供應了直四、V6、V8、最大到 V12 等多種規格，以滿足各消費者所需。而台灣販售的 A4 車款，則是搭載 2.0 TDI 直四柴油引擎，採用最新一代共軌直噴技術，以高達 1800bar 的噴油壓力將柴油徹底霧化後噴入汽缸內，可創造出 143hp / 4,200rpm 最大馬力與 32.6kgm / 1,750–2,500rpm 最大扭力。此外，這具柴油引擎還加裝了 VTG 可變幾何渦輪系統輔助出力，內置的可變幾何渦輪葉片能隨著轉速高低變化自動調整開啟角度，使得中低轉速扭力輸出更為線性飽滿，提供暢快的加速反應。
在性能表現部份，A4 2.0 TDI 原廠公佈的 0–100km/h 加速成績為 9.1 秒，安全極速達 210km/h，平均油耗達 20.83km/L 的超高水準，省油性極佳；二氧化碳排放量也僅有 127g/km，無怪乎能成為最具綠色環保概念的四缸柴油引擎。
高性能與高效結晶–TFSI 汽油引擎
在汽油引擎部份，Audi A4 同時提供 1.8 TFSI 與 2.0 TFSI 兩款汽油渦輪引擎，除了排氣量的差異外，兩者均導入缸內直噴技術、Audi Valvelift system 可變氣門伸程控制系統、以及渦輪增壓系統等高科技，目的是在較小的排氣量下，卻能創造出可觀的動力輸出，換取更優異的油耗表現。以 1.8 TFSI 引擎為例，它的最大馬力達到 170hp/3800–6200rpm，最大扭力為 32.6kgm/1400–3700rpm，可發現其峰值扭力已等同於 2.0 TDI 柴油引擎，足見汽油渦輪引擎技術效率之進化幅度。
而性能方面則可以 8.3 秒完成 0–100km/h 加速，極速更高達 225km/h，在過去，這可是 1.8 升引擎所難以達到的成績。此外 1.8 TFSI 引擎也有良好的節能表現，原廠公佈其平均油耗達到 17.24km/L，二氧化碳排放量僅 134g/km，十分環保。
而在 2.0 TFSI 引擎的部份，最大馬力則來到 211hp/4300–6000rpm，最大扭力為 35.7kgm/1500–4200rpm，搭配於前輪驅動 multitronic 8 速手自排變速箱車型，0–100km/h 原廠公佈為 6.9 秒 (搭載 quattro®智慧型恆時四輪傳動車型為 6.5 秒) ，極速再提升至 240km/h (搭載 quattro®智慧型恆時四輪傳動車型為 245km/h) ，其卓越的性能足以美名為運動型跑房車。
精緻如絲的 multitronic 變速系統
要一輛車達到高效動能輸出，還必須仰賴一具性能優異的變速箱，因此，A4 前輪驅動車型均對應了 multitronic 8 速手自排變速系統，以平順無落差的齒輪比變化，達到舒適、寂靜、同時又省油環保之功效。
multitronic 變速箱有別於傳統的自排變速系統，能以連續無段齒比變化，達到遞增速度的效果，因此換檔過程毫無銜接落差，以極線性的方式將車速帶起。在一般行駛路況下，multitronic 系統能保持在較低的引擎轉速，以降低引擎負荷、減少油耗。此外，這具變速箱還附有八速手自排換檔模式，一檔齒比為 2.436，八檔則為 0.381，可看出齒比分布範圍相當寬廣，除了有助於高速巡航的節能表現外，當駕駛者想要獲得自主操控車輛的權力時，也能在每回升、降檔中獲得連貫且源源不絕的加速反應。
除了講求節能與平順度外，這具 multitronic 變速箱還內建了 sport program 運動化程式，在 D 檔下方增設一組 S 檔位，行進間只要隨時切換至 S 模式，變速箱便會自動調整適切的齒比，讓引擎轉速落在最大扭力出現的範圍內，好讓駕駛者獲得更敏銳的油門反應，享受更暢快的駕駛樂趣。
敏捷順暢的 S tronic 變速系統
而在 2.0 TFSI quattro 車型上所搭載的 S tronic 7 速自手排變速系統，與傳統的自排變速箱更加不同，其具備了 2 組多片式離合器，分別用來控制奇數檔位 (1、3、5、7) 和偶數檔位 (2、4、6，R) ，因此當車輛於第 3 檔行駛時，控制偶數檔位的離合器已預先和 4 檔咬合，待換檔時機到的時候迅速換檔，由於在極短的時間內完成檔位變換，因此讓動力輸出的不中斷，帶來更為順暢的駕馭體驗，同時對於節省油料也有所助益。而除了自排模式之外，S Tronic 變速箱同樣具備三種模式，D 檔位、S 檔位和 M 檔位可依不同的駕駛情境，提供適當的換檔操作邏輯，其中 M 檔位可讓駕駛自主掌控檔位與換檔時機，豐富駕駛樂趣。
標配 Start-stop 引擎自動啟動/熄火系統，節省每一滴燃油
坐擁最新款 Audi A4，就是能得到更多先進的環保科技，為您節省荷包開銷！包含 1.8 TFSI、2.0 TDI 與 2.0 TFSI 全系列車款，都加裝了 Start-stop 引擎自動啟動/熄火系統，這項功能會在每一回發動車輛時即進入待命狀態，並將引擎工作狀態、能源回收系統、恆溫空調系統等運作情形作為參數，當各項條件均符合時，便會在車輛停等紅綠燈或路邊臨停時，自動將引擎熄火以節省不必要的燃油浪費，此時也不排放任何廢氣，對於環保產生極大的貢獻。而只要當右腳離開煞車踏板後，系統又會自動將引擎發動，靈敏的反應能夠讓你在市區裡暢行無阻。
聰明的 Start-stop 系統在引擎熄火時仍會保持空調送風，讓乘客不會感到悶熱，保留一定的舒適性，但是當車內溫度上升到一定程度時，引擎會自動啟動以使壓縮機回復運作，吹送出涼爽的空氣，自動化程度之高，完全無須擔心舒適性受到剝奪，是一大既環保又人性的科技成果。
手感與效能兼顧的電子動力轉向系統
Audi 工程師努力尋找每一個節省油耗的可能性，除了前述多項先進科技外，還為新款 A4 裝入電子機械式動力轉向系統。有別於傳統的液壓轉向系統是以皮帶連結引擎帶動，因此會消耗引擎能量，全新開發的電子動力轉向系統，則是以獨立的電動馬達取代，由它來控制轉向輔助力道，不僅提供更適切的轉向手感，更沒有能源消耗的問題。當轉向輔助力道進入電子化控制後，讓一切成為可能，如低速時提供輕盈的轉動力道，增加停車時的便利性，而高速時，則會增加方向盤重手程度，讓駕駛者能更精確的調整方向盤角度，帶來更貼近人車一體的操控樂趣。
