Siedmiobiegowy S tronic jest zbudowany z dwóch skrzyń częściowych, które są obsługiwane przez dwa sprzęgła. Bezpośrednie zmiany biegów następują przez zmianę stanu włączenia sprzęgieł; trwają one zaledwie kilka setnych sekundy i przebiegają bardzo komfortowo, prawie niezauważalnie. Sterowanie elektroniczne oferuje tryb całkowicie automatyczny z programami D (Drive) i S (Sport). Kierowca może sam zmieniać biegi według własnego upodobania, na życzenie również za pomocą dźwigienek na kierownicy.
Plus dla trakcji: permanentny napęd na cztery koła quattro. Permanentny napęd na cztery koła quattro jest na starcie sprzedaży dostępny opcjonalnie do niektórych silników, w A4 allroad quattro występuje jako wyposażenie standardowe. Technologia quattro pracuje czysto mechanicznie i dzięki temu całkowicie bezzwłocznie; stanowi największy plus w dziedzinie dynamiki, trakcji, bezpieczeństwa jazdy i stabilności ruchu prostoliniowego.
Centralnym komponentem napędu quattro jest samoblokujący międzyosiowy mechanizm różnicowy. Podczas normalnej jazdy przekładnia planetarna rozdziela moment silnika w sposób sportowy, z akcentem na oś tylną – do 40 procent trafia na oś przednią i do 60 procent na oś tylną. Gdy dochodzi do poślizgu jednego koła, większa część siły napędowej przenoszona jest na drugą oś – do 70 procent momentu może trafić na oś przednią, a do 85 procent na oś tylną.
W A4 inżynierowie Audi połączyli samoblokujący międzyosiowy mechanizm różnicowy z selektywnym rozdziałem momentu na poszczególne koła. Inteligentne rozwiązanie programowe podczas szybkiej jazdy na zakrętach rozpoznaje sytuacje, gdy grozi utrata przyczepności kół wewnętrznych względem zakrętu. Odpowiednio wcześniej bardzo lekko przyhamowuje koło – w ten sposób czyni prowadzenie jeszcze płynniejszym i znacznie poprawia trakcję.
W 3.0 TDI quattro, w 3.0 TFSI quattro i w modelach S możliwe jest uzupełnienie napędu quattro o sportowy mechanizm różnicowy – podczas dynamicznej jazdy rozdziela on siły napędowe w sposób aktywny między koła tylnej osi. W tym celu wykorzystuje przekładnie planetarne, które są włączane przez sprzęgła wielotarczowe. Obracają się one o dziesięć procent szybciej niż półoś napędowa, gdy sprzęgło jest zamknięte, zmusza koło zewnętrzne względem zakrętu do pracy z większymi obrotami. Dodatkowy moment, który jest konieczny do szybszych obrotów, jest przez mechanizm różnicowy odbierany kołu wewnętrznemu względem zakrętu.
Podczas szybkiej jazdy na zakrętach, sportowy mechanizm różnicowy dokładnie wpasowuje A4 w krzywiznę zakrętu. Elektroniczna regulacja systemu jest zintegrowana z systemem dynamiki jazdy Audi drive select, który pozwala na przełączanie między różnymi charakterystykami pracy. Jeśli w samochodzie zamontowany jest sportowy mechanizm, różnicowy, to selektywne sterowanie rozdziałem momentu na poszczególne koła działa tylko na koła przednie.