Audi S8 отримав чотирилітровий двигун V8 з подвійним наддувом, що видає 571 кінську силу та 800 Н·м крутного моменту. У парі з мотором працює восьмидіапазонний «автомат». Силова установка побудована за принципом м'якого гібрида: при інтенсивному розгоні на допомогу бензиновому агрегату приходить стартер-генератор, який живиться від 48-вольтової мережі автомобіля.

З таким оснащенням суперседан розганяється з місця до ста кілометрів на годину за 3,8 секунди, а електроніка обмежує граничну швидкість на позначці 250 км/год.

Базова комплектація включає спортивний задній диференціал, шасі з керованими всіма колесами, адаптивну пневмопідвіску з електромеханічними стабілізаторами, систему шумозаглушення, що працює в протифазі, та механізм відключення частини циліндрів при невисоких навантаженнях.

Крім того, новинка має приблизно чотири десятки електронних асистентів водія, які функціонують на основі шести камер, п'яти радарів та дванадцяти ультразвукових датчиків. Серед них значаться адаптивний круїз-контроль, система стеження за смугою руху, функція автоматичного пересування в заторі та інші опції.