奥迪全新A6L全系发动机均采用缸内直喷技术，提供2.0TFSI、2.5FSI、2.8FSI以及3.0TFSI四种汽油发动机，按照奥迪新的命名方法，除2.0T引擎外，其余三款动力分别为30FSI、35FSI和50TFSI。与此同时，与之匹配的分别是6速手动变速器、8速multitronic无级/手动一体式变速器以及7速S tronic双离合变速器。
奥迪全新A6L搭载的2.5 FSI燃油直喷发动机是专门为中国市场开发，也是来自EA837发动机系列的最新产品，用于全面替代上一代A6L的2.4升发动机。其140千瓦的最大功率和250牛·米的峰值扭矩，配合8速multitronic无级/手动一体式变速器，综合油耗仅为7.5升/100公里。
