Kræfter som en 6-cyl. motor og en brændstoføkonomi som en 4-cyl. motor – i 2012 påbegynder Audi serieproduktionen af A8 hybrid. Dens benzinmotor, en 2.0 TFSI, og elmotoren leverer kortvarigt en samlet ydelse på 245 hk (180 kW) og et drejningsmoment på 480 Nm. Brændstoføkonomien ligger ved blandet kørsel på over 15,6 km/l. Denne Limousine kan køre rent elektrisk med en hastighed på op til 100 km/h, og holdes hastigheden konstant på 60 km/h, kan den køre ca. 3 km lokalt uden emissioner.
Audis flagskib er konstrueret til at skulle være en ekstremt effektiv parallelhydridbil. 2.0 TFSI-motoren, som er blevet ændret på visse områder, yder hele 211 hk (155 kW) og et drejningsmoment på 350 Nm mellem 1500 og 4200 omdr./min. Forbrændingsmotoren arbejder sammen med en skiveformet elmotor, som yder 54 hk (40 kW) og har et drejningsmoment 210 Nm.
Den permanent aktiverede synkrongenerator indtager pladsen foran den modificerede 8-trins tiptronic-gearkasse, som normalt beregnet til momentomformeren. En lamelkobling, som kører i oliebad, til- eller frakobler elmotoren og TFSI-motoren. Denne kobling arbejder yderst præcist og blidt i alle situationer. Den komfortabelt og hurtigt skiftende hybridgearkasse leder motormomentet hen til forhjulene; med sin store gearspredning er den medvirkende til effektiviteten i Audi A8 hybrid.
Den kortvarige samlede ydelse på 245 hk (180 kW) og det samlede drejningsmoment på 480 Nm sørger for meget adrætte præstationer. Audi A8 hybrid accelererer fra 0 til 100 km/h på 7,7 sek., og tophastigheden nås først ved 235 km/h. Dens brændstoføkonomi ifølge EU-normen er mere 15,6 km/l ved blandet kørsel. CO2-emissionen – ligeledes ved blandet kørsel – holdes under 148 g pr. km (alle angivelser er foreløbige).
Audi A8 hybrid kan køre rent elektrisk med en hastighed på op til 100 km/h, og holdes hastigheden konstant på 60 km/h, kan den køre op til 3 km. Føreren kan vælge mellem 3 programmer. EV-knappen prioriterer den elektriske drift, mens programmet D styrer begge motorer på en effektiv måde. Programmet S og tiptronic-kulissen er sat op til en sportslig kørestil. Denne hybrid-limousine har 5 driftstilstande: Den kan køre udelukkende med TFSI-motoren, kun ved eldrift og i hybriddrift. Desuden kan den rekuperere og anvende boost-funktionen. Via 2 indikatorer visualiseres alle driftstilstande i detaljer for føreren.
Litium-ion-batteriet, som vejer 36,7 kg, er placeret i det kollisionssikrede område i bagagerummet. Batteriets nominelle energi udgør 1,3 kWh, og det yder op til 40 kW. Alt efter behov afkøles det med luft på 2 forskellige måder – via en blæser inde fra kabinen og via dets eget kølekredsløb, som er koblet sammen med klimaanlægget. På den måde holdes det inden for et temperaturområde, hvor det kan udnytte sit potentiale fuldt ud. Elmotoren og den kompakte elektronikstyring, der fungerer som regulator mellem elmotoren og batteriet, afkøles med vand.
Optisk kan Audi A8 hybrid kendes på sine diskrete detaljer. De 10 eger på dens letmetalfælge, der som standard leveres i størrelsen 18" og som ekstraudstyr kan fås i størrelsen 19", minder om turbineskovle. Hybrid-logoer pryder karrosseriet. Farven arktissølv kan vælges som eksklusiv lakfarve. Metallic-lak, et 3-zoners klimaanlæg, LED-forlygter og BOSE-soundsystem er standard.
Takket være mærkets kompetencer inden for ultralette konstruktioner vil Audi A8 hybrid være en af de letteste limousiner i sin klasse. Dens karrosseri er fremstillet komplet i aluminium ved hjælp af Audi Space Frame-konstruktionen (ASF), og B-stolperne består af formhærdet ultrahøjstyrkestål. Det vejer kun 231 kg, hvilket er ca. 40 procent mindre end en tilsvarende konstruktion af stål.