In de Q5 Hybrid quattro werkt een 2.0 TFSI-motor (211 pk) samen met een elektromotor (54 pk). Het gezamenlijk vermogen bedraagt 245 pk en aan koppel is 480 Nm voorhanden. Daarmee zijn een topsnelheid van 222 km/u en een sprint van 0-100 km/u in 7,1 seconden mogelijk. Het gemiddelde verbruik bedraagt 6,9 l/100 km, wat neerkomt op een CO2-uitstoot van 159 g/km.

In het hybridesysteem zijn de verbrandingsmotor en de elektromotor direct achter elkaar geplaatst. De elektromotor fungeert niet alleen als krachtbron, maar ook als startmotor en bij het afremmen als generator. De elektromotor wordt gevoed door een lithium-ion batterijsysteem met een gewicht van 38 kilogram. De Q5 Hybrid kan puur op elektrokracht een korte afstand van maximaal 3 kilometer volledig emissievrij rijden.

Met de standaarduitrusting zit het ook wel goed. Quattro permanente vierwielaandrijving, 19-inch lichtmetalen wielen in een turbine-design en het Audi Sound system zijn standaard. Tegen een meerprijs van 2.495 euro is de Pro Line-uitvoering leverbaar met zaken als xenon plus-verlichting, een volautomatische airco, parkeersensoren vóór en achter en een antidiefstal alarm.