El S4 es la versión más potente de la gama A4 gracias a un motor de gasolina con 354 CV de potencia. Cuando llegue al mercado, en verano de 2016, será una alternativa a modelos como el BMW 340i (326 CV), el Jaguar XE S (340 CV) o el Mercedes-Benz C 450 AMG 4MATIC (367 CV). Al igual que el modelo anterior, estará disponible con dos tipos de carrocería: sedán de cuatro puertas o familiar Avant.
El motor comparte denominación (TFSI), cilindrada (3,0 litros) y número de cilindros (6, dispuestos en V) con el del S4 de 2012, pero cambia el sistema de sobrealimentación, que pasa de un compresor volumétrico a un turbocompresor. En este caso tiene 354 CV de potencia máxima, mientras que el consumo medio homologado se sitúa en 7,4 l/100 km (7,5 l/100 km en la variante con carrocería familiar).
La caja de cambios es siempre automática con ocho velocidades (de convertidor de par) y tiene función de circulación por inercia; selecciona punto muerto cuando se levanta el pie del acelerador (funciona entre 55 y 160 km/h). El sistema de tracción total quattro ?de serie? tiene un diferencial central que, en condiciones normales de adherencia, envía un 60% de la fuerza del motor al eje trasero y un 40% al delantero. Opcionalmente también puede tener un diferencial trasero deportivo que distribuye la fuerza del motor de manera independiente entre las dos ruedas traseras.