Contrairement à la plupart des voitures électriques plus récentes, l'e-tron est une voiture de sport. Son design reprend celui de la R8, mais il apparaît plus futuriste.

L'e-tron accélère de 0 à 100 km/h en 4,8 secondes, et il lui faut 4,1 secondes pour passer de 60 à 120 km/h. La vitesse de pointe est limitée à 200 km/h par le constructeur pour protéger l'accumulateur. L’autonomie maximale est de 248 km.

Le châssis de la voiture de 1 600 kg est en aluminium, la coque est en plastique renforcé de fibres de carbone.

L'Audi e-tron (Frankfurt-Showcar) dispose au total de quatre moteurs asynchrones, un par roue. Un couple différent peut être appliqué à chaque roue selon les besoins. Les quatre moteurs génèrent ensemble une puissance de 230 kW et environ 450 Nm de couple. L'Audi e-tron (Detroit-Showcar) possède deux moteurs asynchrones et un couple de 2 650 Nm.

L’accumulateur lithium-ion est installé derrière les sièges de l'e-tron. Il pèse 470 kg et a une capacité nominale de 53 kWh, mais seulement 42,4 kWh peuvent être utilisés. Une charge complète de l’accumulateur prend de six à huit heures à partir d'une prise domestique, une station de recharge à grande vitesse raccourcit le processus à 2,5 heures. Un câble se trouve à l'arrière.

L'e-tron présente un certain nombre de nouveaux développements techniques. La récupération au freinage, qui est déjà utilisée dans d'autres voitures électriques, peut également être trouvée ici. Cependant, les freins électromécaniques qui fonctionnent entièrement sans hydraulique augmentent l'efficacité de cette technique. De plus, pour la première fois dans une voiture, une pompe à chaleur est utilisée, elle utilise la chaleur émise par les moteurs pour le chauffage. Les refroidisseurs de l'e-tron sont variables et ne s'ouvrent que lorsque cela est nécessaire.