最初发布的4.2L V8发动机车型，仅仅420马力的发动机在性能上或多或少有点赶不上超跑的步伐，使得它的百公里加速需要4.6秒之久。我没有小看它能力的意思，但若是以超跑的标准来衡量，很显然它还不达标，也未能100%把R8这副车架的潜力发挥出来。其实很早之前奥迪就打算推出一款动力更大的车型，当时的构思是在已有的4.2L V8发动机基础上加装涡轮，但很可惜，在路试当中多台原型车因为散热不足的原因自燃而最终告吹。
也正是这个原因，在经过了一番坎坷的经历后，奥迪直接采用了旗下兰博基尼盖拉多的5.2L V10发动机，从而有了R8 V10 Coupe，最终这款发动机也用在R8 Spyder上。这款V10发动机由代号为07L1的盖拉多5.0L V10发动机扩缸而来，出于品牌的不同，兰博基尼的定位高于奥迪，因此两款发动机的调校也略有不同，R8的动力相对弱一些，最大功率为525马力/8000rpm，最大扭矩为530N·m/6500rpm；而兰博基尼盖拉多LP560的发动机则有560马力/8000rpm的最大功率、540N·m/6500rpm的最大扭矩。
与这款V10发动机搭配的是6挡序列变速箱R tronic，并且带有运动模式。所有与操控有关的控制按钮均设置在挡把的后方，包括变速箱运动模式开关、悬挂调节、ESP开关、后扰流板开关。设置的位置触手可及，操作起来将会更加便捷。如果想要更多的乐趣，那可以直接使用方向盘上的换挡拨片。
要充分发挥这副动力总成的能力，自然少不了优秀的空气动力学。除了独特流线造型外，奥迪R8还拥有大量的空气动力学套件。眼看只是简简单单的进气口或排气口，但它们却起着重大的作用，除了提升发动机和刹车系统的散热性能外，它们还可以引导紊乱的气流，从而减少车身的风阻系数。
谈到空气动力学套件，那不得不提及它的电动升降后扰流板。当R8 Spyder的车速高于100公里/小时，它会自动升起；而当车速降低35公里以内时，它就会自动收回；当然，如果你觉得它升起来的时候十分拉风的话，也可以通过变速箱后方的“扰流板开关”按钮进行手动操作。值得注意的是，虽然扰流板收起时没有增加下压力，但却能增加车尾散热格栅处的空气流速。原因是金属底板上设置了大量的气流引导部件，它们能增加气流的流速，在车身和地面之间形成低压，使轮胎更能紧紧的贴在道路上。
至于轮胎方面，它与Coupe版配备一致，轮圈的样式也相同（轮毂样式不在选配单上）。前后均是配备倍耐力P ZERO高性能轮胎，尺寸分别为235/35 R19Y、295/30 R19 91Y，高扁平率和胎面宽大的倍耐力P ZERO高性能轮胎为它提供了出色的抓地力。而前八活塞固定式铝制卡钳、后固定卡钳+滑动式卡钳的制动系统则是提供了出色的制动性能。另外，如果资金宽余的话，可以选择性能更好的陶瓷制动盘。
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