Дизельний восьмициліндровий мотор під капотом SQ8 має робочий об'єм 4,0 л та оснащений подвійним комбінованим наддувом. У нижньому діапазоні обертів повітря в циліндри нагнітає компресор з електричним приводом, а у верхньому підключається традиційна турбіна. Віддача такого двигуна становить 431 к. с. та 900 ньютон-метрів.
Крім того, силова установка SQ8 являє собою гібридну систему. Двигуну внутрішнього згоряння допомагає електричний мотор-генератор потужністю 8 кіловат. У парі з мотором працює восьмиступінчастий «автомат» ZF, а тяга на колеса розподіляється за допомогою фірмової системи повного приводу quattro у пропорції 60:40. Розгін до 100 км/год у SQ8 займає 4,8 секунди, а максимальна швидкість обмежена електронікою на 250 км/год.
SQ8 також оснащується адаптивною пневмопідвіскою з амортизаторами з регульованою жорсткістю. А в якості опції на автомобіль можна замовити повнокероване шасі з поворотними задніми колесами, а також додатковий спортивний пакет, який включає в себе активні стабілізатори поперечної стійкості та електронно-керований міжколісний диференціал.
