El Audi S4, una versión con 333 CV de potencia del Audi A4, está disponible en carrocería de cuatro puertas y familiar («Avant»). Su motor es de tres litros de cilindrada, seis cilindros en V, sobrealimentado con un compresor volumétrico y tiene inyección directa (el anterior S4 tenía un motor V8 atmosférico de 4,2 litros de cilindrada y 344 CV). Este motor es semejante al que estrena el A6 modelo 2009, donde da 290 CV de potencia.
El precio de la berlina con cambio manual es de 57.400€. Con carrocería familiar el precio es de 59.140€. Las versiones con caja automática de 7 velocidades, denominadas «S-Tronic», cuestan 2.210 € más. Las primeras entregas en España se realizarán a finales de marzo de 2009. Los primeros pedidos podrán hacerse en noviembre, cuando se concreten los precios de los equipamientos.
Su velocidad máxima es de 250 km/h (limitada electrónicamente) y puede acelerar hasta 100 km/h, desde parado, en 5,1 s (5,2 s el Avant, algo más pesado). El consumo es de 9,7 l/100 km para el de cuatro puertas (9,9 para el Avant). Con relación al anterior S4, que era 11 CV más potente, la aceleración de 0 a 100 km/h ha mejorado medio segundo (5,6 s el anterior) y el consumo se ha reducido un 30%. (El consumo promedio del anterior era de 13,3 l/100 km).
Ahora tiene una relación muy buena entre prestaciones y consumo. Dentro de los coches similares sólo le supera por consumo el BMW 335i de 306 CV, que tiene unas prestaciones ligeramente más lentas.
El cambio de marchas de serie es manual de seis velocidades. El automático «S-Tronic» (con dos embragues) de siete marchas es opcional en las dos carrocerías. Otras opciones son la dirección de desmultiplicación y asistencia variable y el diferencial trasero «deportivo». (Más información en impresiones de conducción)
Como en algunos modelos de A4, el S4 puede tener «Audi Driver Select». Este sistema permite cambiar la respuesta del acelerador, el funcionamiento del cambio de marchas, el diferencial trasero «deportivo» y la desmultiplicación y asistencia de la dirección.
Para disponer del «Audi Driver Select» hay que montar alguna de las tres siguientes opciones (o las tres): el diferencial trasero «deportivo», controlado electrónicamente, el ajuste de dureza variable de los amortiguadores o la desmultiplicación variable de la dirección («dynamic steering»).
El S4 lleva llantas de aleación de 18" (opcionalmente pueden ser de 19"), pinzas de freno en color negro con la denominación S4 y discos de freno ventilados en las cuatro ruedas. Los asientos son deportivos con regulación manual o eléctrica. También está disponible la regulación eléctrica de las sujeciones laterales. El interior es casi completamente de color negro y tiene algún detalle terminado en aluminio. La mayor variación con relación a los A4 (impresiones del interior de la berlina y del Avant) son los asientos deportivos, con el reposacabezas integrado en el respaldo, que sujetan muy bien.
Entre otros elementos de equipamiento, puede llevar control de crucero activo («ACC»), detección de obstáculos en el ángulo muerto («Audi Side Assist») y un sistema de asistencia al aparcamiento con una cámara en la parte trasera de la carrocería.
Información de la transmisión y del motor
La tracción es permanente a las cuatro ruedas. El diferencial central (de tipo Torsen) está ajustado para que, en condiciones normales de adherencia, las ruedas delanteras hagan el 40% de la fuerza y las traseras el 60%. 
Un novedad es que el diferencial trasero puede tener un sistema que permite variar (mediante un embrague multidisco controlado por un actuador electro hidráulico) el reparto de par entre sus ejes de salida.
Este sistema actúa tanto en fases de retención como en aceleración. Puede pasar toda la fuerza del motor a una sola rueda; por ejemplo, en curvas muy cerradas puede transmitir toda la fuerza la rueda exterior (que es la que tiene más adherencia).
Audi denomina al motor «TFSI». Dentro de Audi, bajo esta denominación hay varios tipos de motores: con turbocompresor y con compresor (como es el caso del S4 y el A6).
Según Audi el motor del S4 es superior al que tienen otros coches equivalentes con dos turbocompresores (BMW tiene uno de este tipo en el 335i de 306 CV) porque es más compacto, tiene más fuerza al iniciar la marcha desde parado y porque tiene una respuesta más rápida a los movimientos del acelerador.
Las bancadas del motor forman una V a 90º. Entre medias de las bancadas va colocado el compresor volumétrico (de tipo Roots y puede girar hasta 23.000 rpm). El aire de admisión está enfriado por dos intercoolers. Da un par máximo de 440 Nm constante entre 2.500 y 4.400 rpm.