حصلت أوديR8على محرك جديدV6سعة 2900سى سى بشاحنين توربينين وهو نفس المحرك الذى تحمله بورش باناميرا وتم تطويره بالتعاون بين أودي وبورش ويستخدم في عدد من موديلات أودي مثل RS4وRS5وRS Q5. وبالنسبة لموديل R8ويحل هذا المحرك بديل المحركV8 سعة 4200سى سى الموجود في الجيل الأول من السيارة.
كون المحرك أكثر كفاءة من محرك V8فهوكذلك أكثر قوة ،خاصة أنه في موديل باناميرا 4Sيولد قوة 434 حصان بينما كان محرك V8السابق يولد قوة 414 حصان فقط. ويمكن لأودي استخدام نفس المحرك بدون تعديل ويولد المحرك قوة تفوق 500 حصان خاصة مع زيادة الضغط كما أكدت أودي أن المحرك سيقدم بباقات قوة مختلفة حسب مواصفات كل موديل.وتم تعديل المحرك ليتوافق مع معايير الانبعاثات الصارمة خاصة في الصين.