Ważnym elementem układu będzie także akumulator litowo-jonowy. Przedstawiciele firmy pokładają spore nadzieje w hybrydowym Q5 i liczą na międzynarodowy sukces. O tym, jak bardzo zależy im na powodzeniu przedsięwzięcia świadczy również to, że realizację projektu Q7 Hybrid odłożono na późniejszy termin, aby wszystkie środki finansowe przeznaczyć na stworzenie mniejszego Q5 Hybrid.
Obecnie Audi Q5 dostępne jest z trzema silnikami: jednym benzynowym i dwoma TDI. Wszystkie jednostki napędowe posiadają bezpośredni wtrysk paliwa.
2.0 TFSI rozwija wysoki moment obrotowy 350 Nm w przedziale od 1 500 do 4 200 obr./min. Maksymalna moc to 211 KM. Na przyspieszenie do 100 km/h Audi Q5 TFSI potrzebuje 7,2 sekundy, jego prędkość maksymalna wynosi 220 km/h, a zużycie paliwa tylko 8,5 litra na 100 km.
Cztery cylindry i dwa litry pojemności ma także silnik 2.0 TDI. Jego moment obrotowy 350 Nm (od 1 750 do 2 500 obr./min) pozwala na uzyskanie doskonałej siły ciągu. Moc maksymalna to 170 KM. Średnie zużycie paliwa - 6,7 litra na 100 km jest efektem konsekwentnie stosowanej przez Audi strategii poprawy efektywności. Audi Q5 z 2-litrowym TDI przyspiesza do 100 km/h w 9,5 sekundy i osiąga maksymalną prędkość 204 km/h.
Najmocniejszym silnikiem jest 3.0 TDI V6, uzyskujący 240 KM mocy. 500 Nm momentu obrotowego jest dostępne od 1 500 do 3 000 obr./min. Audi Q5 z tym silnikiem przyspiesza do „setki” w 6,5 sekundy i przestaje zwiększać prędkość dopiero przy 225 km/h, zadawalając się przy tym średnio 7,7 litrami paliwa na 100 km.