奥迪空间框架结构ASF
作为汽车行业内轻质结构的先驱，全新奥迪A8L再次展示了尖端的轻量化设计。庞大坚固的白车身重量只有241公斤，令采用奥迪空间框架结构（ASF）的A8L车身较传统钢质结构车身具有40%的轻量化优势，因此造就全新奥迪A8L极致的动感表现与高效环保的行驶性能。
ASF车身结构及内部构造采用了仿生学元素，参考动物骨骼结构以及自然形成的承重结构，对复杂的几何零部件内部结构进行“仿生学”优化设计。在进一步削减结构重量的同时，更合理地承受车辆自身以及行驶时产生的应力。
ASF车身的结构部件通过多种冶金工艺进行生产加工，全新奥迪A8L的“骨架”包括22%的挤压成形铝合金件、35%的高精真空铸造铝件、35%的液压成形铝合金板材，在经过44米无缝激光焊接和1847个冲钻铆接，与8%的强化钢材完美结合后，坚固且轻质的ASF车身就此诞生。
高强度车身不仅使操控更为精确，更极大地提高了整车的安全性能，同时，还为全新奥迪A8L创造了更高级别的静谧性奠定了基础。事实上，从第一代以“A8”命名的奥迪顶级豪华车开始，奥迪A8便采用了铝制车身，历经十余年发展，全新奥迪A8L采用的ASF技术更为先进——其结构刚性与抗扭强度较上代产品提升了25%。在大规模使用高强度铝合金的同时，奥迪也并没有彻底放弃钢材的应用，在全新奥迪A8L车身B柱可以看到全新钢材的身影。B柱本身上下两段的物理特性在车身结构上起到了不同的作用，全新的B柱结构设计能够最大限度的应对侧面碰撞与车辆颠覆所造成的冲击力，而一体成型的加工工艺也进一步加强了B柱的完整性与可靠性。不断进步的奥迪ASF技术，旨在完美结合航空材料与传统材料的应用，加以绝对领先的优化设计与加工工艺，树立了汽车结构设计与高效的全新典范。
作为奥迪整车高效战略中整车轻量化技术的全面体现，全新奥迪A8L的悬挂系统同样也使用了铝合金为材料，铸铝5连杆悬挂在提供精准的运动性能和极佳的横向、纵向控制的同时，也大幅降低了簧下质量，令全新奥迪A8L的运动性、高效特性大幅提升。
高效的3.0TFSI发动机
全新奥迪A8L配备的全新3.0升V型6缸汽油直喷机械增压发动机是奥迪整车高效战略的又一杰作，2010年12月，这台发动机荣获了由美国权威汽车杂志《Ward's Auto World》评选的“2011年全球十佳发动机”称号。
这款全新发动机的机械增压器结构极为紧凑，紧密地集成于V型发动机的90度夹角之中。增压器由发动机曲轴通过多楔带连接并驱动，造就了发动机在怠速下就能产生高增压值的特点。采用罗茨鼓风机的机械增压器工作转速最高能够达到23,000rpm，提供每小时1,000公斤的进气量，并将增压值保持在80千帕。增压器增压末端与进气歧管之间的距离较之前的设计大幅缩短，热传递效率更高的双铝制水冷中间冷却器将增压空气的高温，通过更短的距离，更迅速地降温。这一设计上的革新，使3.0TFSI的油门响应更加迅猛。
配以双中冷器的3.0 TFSI能够在2,500至4,850转的低转速区间迸发出420N·m的强大扭矩，并输出213千瓦（290马力）的峰值功率，0至100公里每小时加速时间仅为6.2秒。以强制进气替换排量，3.0 TFSI的强劲表现在超越上代3.2FSI发动机的同时，排量与油耗大大降低，百公里平均油耗降低了约15%，但功率提升将近22千瓦。与A8L匹配的3.0TFSI发动机还有另外一个高功率版本，245千瓦(333马力)的3.0TFSI发动机能提供更迅猛的公路表现，6.0秒的0到100公里/小时加速时间使全新奥迪A8L性能直逼高性能跑车，与此同时，还大幅降低油耗，百公里平均油耗仅为10.3升。3.0TFSI高功率版的扭矩在2,900至5,300转内达到峰值440N·m，与之相对应的最高功率在5,500至6,500的区间内得以全面展现。
源于奥迪高效模块技术，全新奥迪A8L全系发动机的曲轴和链条转动产生的摩擦均被优化，在行车减速过程中，动力回收系统将动能转换成缓冲于电池中的电能。革新性的热能管理系统确保了发动机、变速器和座舱内部之间理想的热能分配与循环。在发动机冷启动后，冷却系统被临时重新设定，冷却液中暂存的热量被临时用来加热发动机，大大减少了发动机预热时间，使发动机更迅速的进入理想工作温度。
全新8速tiptronic手动/自动一体式变速器
作为动力总成中的重要部分，与奥迪全新高效发动机匹配奥迪全新8速tiptronic手动/自动一体式变速器。遵循奥迪整车高效战略理念研发的这一先进8速tiptronic变速器，拥有极高的7.0:1总齿轮比，每个挡位的排列都极为紧密，在带来极致换挡平顺性的同时，大大降低了能量损耗，油耗折算值降低6%。8速tiptronic变速器独特的安装位置也为A8L带来了很大的收益，较传统排列形式不同，A8L的前桥差速器被安置在液力变矩器之前，这样的设计，使A8L的轴距变得更长，轴荷分配更优。
quattro全时四轮驱动系统作为全新奥迪A8L的标准配置，在延续了超群的四驱功底的同时，将运动性提升到了一个全新的高度。非对称性的动态设置通过自锁式中央差速器，在正常行驶状态下以机械方式将60%的动力传递给后轮，40%的动力传递给前轮。如果出现某一轴打滑，中央差速器会将大部分动力传递给仍然保持充分抓地力的车轴。
奥迪还为追求极致驾驶动感的用户提供了运动型差速器。这款高端的集成于后车轴的差速器采用了两组叠加齿轮配合液力耦合器，持续的无级改变后轮之间的动力传输。运动差速器的加入使A8L的转向精准度达到了前所未有的水平，弯道驾驶无比从容，如同在轨道上行驶一般。此外，运动型差速器与奥迪驾驶模式选项配合使用时，车主可以调校出适合自己运动风格的转弯特性。A8L的转向助力系统使用的油压根据转弯量的大小被精准地控制，丝毫没有浪费过多的能量，这一举措节省了将近0.1升的百公里耗油量。
自适应空气悬挂
全新奥迪A8L标配的自适应空气悬挂由空气弹簧和可控阻尼构成，并配以5.8升独立充气压力瓶。自适应空气悬挂的配备使A8L在遇到任何不平路面时都能平顺驶过。双内管可控阻尼减震器由一套极为复杂的系统所支配：在综合收集路面回馈信息、当前驾驶风格以及当前奥迪驾驶模式选项的状态等因素之后，它便以毫秒级速率连续对每一个车轮的减震进行微调。
这套精密的悬挂系统被赋予了个性化的选项，奥迪驾驶模式选项中提供了4种针对空气悬挂的调教模式。其中，在“自动”模式下，全新奥迪A8L在以120公里/小时以上的速度行驶超过30秒后，悬挂会自动降低20毫米，提供了更佳的行车稳定性，减少了风阻，更节省了燃油、降低了排放。在“动态”模式下，悬挂起始高度被降低了10毫米，并且在时速超过120公里每小时后，再次降低10毫米。与之相反的是“升高”模式，这种模式下A8L车底离地间隙被额外的增大了25毫米，以跨越小型障碍。此外，第四种模式还提供了最富运动性的“软硬”调校，将车身降低10毫米的同时，改变了悬挂的减震特性。
能量回收装置，智能化充电
作为奥迪高效模块技术的重要组成部分，能量回收装置将过剩的动力直接转换成电能并储存在蓄电池中，较传统的“机械式充电”这项全新的能量回收装置令全新奥迪A8L的高效环保特性更加出色。
在行驶过程中，每当驾驶者松开油门或者踩下刹车踏板时，智能的管理系统立刻增加发电机的工作负荷，从而使发电机产生更大的发电功率并为蓄电池充电。反之，在正常的行驶或加速过程中，系统会大幅降低用发动机对发电机的功率输出，而汽车的电力消耗也转由蓄电池提供，此举能够使发动机最大限度地用于车辆驱动。此外，发电机的冷却方式也从风冷改为更加节能的水冷。这项改进可以节省约0.1升/100公里的油耗。
奥迪驾驶模式选项，以整车为变量的个性化选项
奥迪驾驶模式选项将驾驶感受提升到了一个全新的境界，不同于传统车型的运动模式，奥迪驾驶模式选项集成了A8L自适应空气悬挂、8速tiptronic变速器、转向助力系统、奥迪预防式整体安全系统（Audi pre sense）以及发动机管理模块等子系统，并改变着车辆加速、挡位变换、转向助力等级、避震器减震效果以及安全带调节等，使每辆A8L在实际实用时都具有截然不同的运转个性与行驶风格。
