Dużą innowację w 1.8 TFSI stanowi dodatkowy wtrysk pośredni. Jako uzupełnienie bezpośredniego wtrysku benzyny FSI, jest on aktywny w zakresie obciążeń częściowych; redukuje zużycie paliwa i obniża emisję cząstek stałych. Bezpośredni wtrysk FSI wkracza do działania podczas rozruchu silnika i przy wyższych obciążeniach. Dwa wałki są przestawiane w zależności od potrzeb; ponadto po stronie zaworów wydechowych działa system Audi valvelift, który zmienia skok zaworów aby zminimalizować straty wymiany ładunku.
Kolejną nowość stanowi innowacyjny system zarządzania temperaturą: dwa zawory suwakowo-obrotowe regulują przepływ cieczy chłodzącej. Dbają o to, aby olej silnikowy po rozruchu silnika szybko osiągał temperaturę roboczą i ustawiają temperaturę wody zależnie od fazy pracy silnika od 85 do 107 stopni Celsjusza. W ten sposób pozwalają osiągnąć, w każdych warunkach obciążenia i obrotów silnika, najlepszy kompromis między minimalnym tarciem i wysoką sprawnością termodynamiczną.
Kolektor wydechowy tego kompaktowego silnika czterocylindrowego zintegrowano z głowicą cylindrów i jest tam omywany przez wodę; rozwiązanie to obniża temperaturę spalin. Również turbosprężarka stanowi nową konstrukcję; jej najważniejszą innowacją jest elektryczny nastawnik zaworu upustowego (wastegate), który reguluje ciśnienie doładowania wyjątkowo szybko i precyzyjnie, poprawiając w ten sposób szybkość reakcji silnika.
Pomimo tych wszystkich nowych technologii i zwiększonej mocy silnika inżynierowie Audi zredukowali ciężar 1.8 TFSI ze 135 do 131,5 kilograma. Znacznie zmniejszyło się również tarcie wewnętrzne – dzięki nowemu rodzajowi powłoki płaszczy tłoków i łożyskom walcowym obu wałków wyrównoważających, które zapewniają spokojną pracę silnika. Regulowana pompa oleju potrzebuje do swojej pracy tylko niewiele energii, bardzo precyzyjny system elektryczny realizuje chłodzenie tłoków przez natrysk oleju na spód denka.
TFSI: od 88 kW (120 KM) do 200 kW (272 KM). Jako podstawowy silnik benzynowy służy 1.8 TFSI dysponujący mocą 88 kW (120 KM) i momentem obrotowym 230 Nm. Przyspiesza on limuzynę w 10,5 sekundy do 100 km/h, maksymalna prędkość jazdy wynosi 208 km/h. Czterocylindrowa jednostka zadowala się średnim zużyciem 6,5 litrów paliwa na 100 km.
Kolejny silnik benzynowy w ofercie A4 to 2.0 TFSI – typ zwycięzcy, który w latach od 2005 do 2009 został pięć razy z rzędu wyróżniony tytułem „engine of the year“. Do jego najważniejszych cech konstrukcyjnych należą przestawialny wałek rozrządu zaworów ssących, system Audi valvelift na stronie zaworów wydechowych, dwa wałki wyrównoważające, zmniejszone tarcie wewnętrzne, turbosprężarka i regulowana pompa oleju.
