El A3 está construido sobre la plataforma MQB II, la misma que utilizan los nuevos Volkswagen Golf y SEAT Leon. La distancia entre ejes (2,64 metros) es la misma que la de la generación anterior, que fue el primer modelo del Grupo Volkswagen en contar con esta plataforma modular.

Las versiones de 150 CV o más tienen suspensión trasera independiente de tipo multibrazo. Las de menos de 150 CV tienen una suspensión de tipo ruedas tiradas por un eje de torsión, una solución más ligera, sencilla y barata de fabricar. Esto ya ocurría en la generación anterior y sucede en el Clase A 2018, no así en el Serie 1 2020, que tiene siempre una multibrazo. 

En el comunicado de prensa Audi da información de cuatro componentes mecánicos y de la gestión electrónica de estos: el sistema de acoplamiento mediante embrague multidisco de la tracción total (para las versiones que la tengan), el control electrónico de estabilidad, la dirección con desmultiplicación variable, la suspensión adaptativa y el selector de modos de conducción «Audi drive select». El coche que aparece en las fotos es, concretamente, un S3, la versión deportiva que, generalmente, aún es superada en prestaciones por la más extrema RS 3.

Del sistema de acoplamiento entre el eje delantero y el trasero dice que es un embrague multidisco con baño de aceite, situado justo por delante del diferencial trasero. Es la misma disposición que tienen las versiones de A3 2016 con tracción total. El reparto de par entre ejes que permite está gestionado electrónicamente y depende del modo de conducción elegido por el conductor mediante el selector «Audi Drive Select». Para calcular el reparto necesario, la gestión tiene en cuenta la información que recibe de unos sensores en la suspensión. Audi dice que considera tanto el estado del pavimento como el estilo de conducción.

En condiciones normales de conducción, la mayor parte del par motor se distribuye al eje delantero. Cuando cambian las condiciones y es necesario pasar par al eje trasero, una bomba de pistón axial accionada eléctricamente aplica hasta 44 bares de presión hidráulica al kit de discos. A la máxima presión, no hay deslizamiento entre el cardán y el semieje del diferencial y el giro es solidario. Audi dice que el sistema de tracción integral puede transmitir hasta el 100 % de la potencia al eje posterior.

Para mejorar el paso por curva, especialmente en conducción deportiva, el control de estabilidad (ESC) tiene una función de reparto de par entre ruedas que funciona aplicando los frenos selectivamente a las ruedas interiores al giro. El ESC del nuevo A3 admite tres modos de funcionamiento: «ESC ON» (encendido), en el que evita siempre el deslizamiento de las ruedas en la medida de lo posible; «Sport mode», en el que permite un deslizamiento limitado de las ruedas, especialmente sobre superficies resbaladizas como la nieve; «ESC OFF», en el que Audi dice que «la cantidad posible de deslizamiento de las ruedas es casi ilimitado». Con esta última frase no sabemos si Audi se refiere a que se desconecta por completo, o a que tiene un funcionamiento muy laxo pero que siempre se mantiene latente para recuperar el control en situaciones críticas.

La dirección tiene asistencia variable electromecánica (es decir, que aumenta o disminuye la fuerza que el conductor tiene que hacer sobre el volante) y un mecanismo de cremallera con desmultiplicación variable (que hace que el coche gire más o menos en relación a cuánto se gira el volante). De esta forma, el tacto de la dirección se endurece en carretera y se suaviza en ciudad, y se vuelve más o menos directo en función de las necesidades. Audi sólo da dos datos: dice que tiene una relación de giro de 14,3:1 en el centro, lo cual no es excepcional (un Alfa Romeo Giulia tiene 11,8:1, por ejemplo), pero sí es más baja que la relación 15,3:1 del actual A3; también dice que el volante requiere 2,5 vueltas entre topes, que es poco y habitual en coches deportivos. La asistencia electromecánica es necesaria para que puedan actuar sobre la dirección los asistentes de mantenimiento de carril y de ayuda al aparcamiento.

La suspensión adaptativa, que es un elemento opcional en la gama A3 2016, tiene amortiguadores con válvulas controladas electromagnéticamente para regular la dureza en tres niveles (comfort, auto y dynamic; aunque auto, más bien, es un modo que se adapta entre el mínimo y el máximo de dureza según las necesidades), en función de la velocidad de paso del fluido hidráulico que permiten.

El Audi drive select ofrece cinco modos de conducción: comfort, auto, dynamic, efficiency e individual. En las versiones básicas gestiona la respuesta del acelerador y la dirección; en función del equipamiento, también a la de la caja automática S tronic, la tracción quattro y la suspensión adaptativa. También regula elementos de confort y seguridad como la climatización, los faros adaptativos matrix LED, los cinturones de seguridad y el programador de velocidad activo.