El V10 de 4.991 cc incorpora un gran número de soluciones tecnológicas que han permitido a Audi ganar innumerable cantidad de competencias automovilísticas, entre ellas cinco ediciones de las 24 Horas de Le Mans: inyección directa de combustible FSI, lubricación por cárter seco y doble turbocompresor.
Con una relación peso-potencia de 3,4 kilogramos por cada caballo de potencia, el Audi RS6 se siente como un auténtico superdeportivo. Va de 0 a 100 km/h en tan sólo 4,5 segundos y alcanza una velocidad máxima limitada electrónicamente de 250 km/h, limitación que puede elevarse de forma opcional hasta los 280 km/h.
El motor se acopla a una caja automática tiptronic de seis relaciones, perteneciente a una nueva generación de transmisiones de Audi para vehículos de alto rendimiento. Su tiempo de reacción se ha reducido a una décima de segundo. El conductor también puede realizar los cambios manualmente, utilizando la palanca ubicada en el volante.