奥迪A5配备了奥迪最新研发的3.2升FSI绿色高效发动机，其创新性的奥迪可变气门升程系统（AVS），使进气量调节更为精准，有效提高了发动机燃烧效率，在增加动力的同时，进一步降低了油耗和排放。这款发动机最大功率达到了195千瓦（265马力），在转速3000-5000转/分钟之间可保持330N·m的峰值扭矩，如此强劲的动力使奥迪A5 3.2FSI从静止加速到100公里时速只需要6.6秒，而百公里油耗只有8.7升；奥迪A5 3.2FSI quattro从静止加速到100公里时速达到6.4秒，百公里油耗也只有9.3升。