Le Q7 hybride est un concept car qui utilise le moteur du 4.2 FSI avec un moteur électrique pour fournir 200 N⋅m (148 lb⋅ft) de couple supplémentaire et une batterie nickel-hydrure métallique. Il a un temps d'accélération de 0 à 100 km/h (62 mi/h) de 6,8 secondes. Le véhicule pèse 2 410 kg (5 313 ​​lb), soit 140 kg de plus que son homologue à essence.

Le véhicule a été dévoilé au salon de l'automobile de Francfort 2005.

Audi aurait l'intention de lancer une version hybride du Q7 dans le futur. Cependant, la faiblesse du dollar américain a poussé Audi à abandonner ses projets pour le marché américain, mais a déclaré que des quantités limitées seraient disponibles pour le marché commercial. Le chef de la recherche et du développement d'Audi, Michael Dick, a annoncé plus tard que le Q7 hybride serait produit en nombre limité à des fins de test uniquement et que les travaux de développement se concentreraient sur un système hybride à batterie lithium-ion plus avancé pour le Q5.