Как сообщает пресс-служба автопроизводителя, машина разгоняется до 100 км/ч всего за 7,6 секунды, а его максимальная скорость составляет 222 км/ч. В соответствии со стандартами Экономического Совета Европы (ЕСЕ) для автомобилей с подзаряжаемой от сети гибридной установкой, эта модель с пятидверным кузовом потребляет в среднем всего 1,5 литра топлива на 100 км, а выбросы СО2 составляют 35 г/км.
При движении на электротяге максимальная скорость Audi A3 e-tron составляет 130 км/ч, а запас хода достигает 50 км.
В качестве ДВС используется модифицированный двигатель 1.4 TFSI мощностью 150 КВт. Он соединен с 75-киловаттным электродвигателем через механизм сцепления. Плоский электродвигатель интегрирован в шестиступенчатую коробку передач e-S tronic новой конструкции, передающую тягу на передние колеса. Два силовых агрегата дополняют друг друга. Электродвигатель выдает максимальный крутящий момент со старта до 2000 об/мин, а максимальная тяга двигателя TFSI доступна в диапазоне 1750 – 4000 об/мин.
Audi A3 e-tron может двигаться в гибридном режиме, а также приводиться в движение только ДВС или только электродвигателем. Даже в полностью электрическом режиме автомобиль способен интенсивно ускоряться без использования двигателя TFSI. Водитель может выбрать режим одновременной работы двух силовых установок («boosting»). Когда водитель ослабляет нажатие на педаль акселератора, оба двигателя временно отключаются (режим «gliding»).