Der Innenraum prägt die Architektur eines Monoposto. Der große, konturierte Bogen umläuft den Bereich vor dem Fahrersitz und vermittelt so die Atmosphäre eines Rennwagen-Cockpits.
Ein freistehendes Gehäuse birgt das Audi virtual cockpit - das einzige Multimediasystem im Audi R8. Fahrer und Beifahrer nehmen auf elektrisch und pneumatisch einstellbaren sowie beheizbaren Sportsitzen Platz.
Horizontale Linien verleihen der Front eine extreme Breitenwirkung. LED-Scheinwerfer mit je 37 Leuchtdioden sind Serie und partiell abgedunkelt.
Optional gibt es das Audi Laserlicht, das die Reichweite des Fernlichts verdoppelt, eine blaue LED macht es von außen sichtbar. Das Laserlicht ist mit dem dynamischen Blinklicht vorne kombiniert.
Der V10, dessen Zylinderbänke sich in 90 Grad Winkeln gegenüberstehen, ist ein Bild von einem Saugmotor. Die Kurbelwelle, die in seinem leichten Aluminium-Zylindergehäuse rotiert, ist als Common Pin-Welle konzipiert: Die Pleuel der gegenüberliegenden Kolben greifen an einem gemeinsamen Hubzapfen an, woraus sich wechselweise Zündabstände von 54 und 90 Grad ergeben. Die Zündfolge von 1 – 6 – 5 – 10 – 2 – 7 – 3 – 8 – 4 – 9 sorgt für einen ganz eigenen Puls. Daraus entsteht der charakteristische Sound des R8. Bei höherer Last und Drehzahl öffnen Klappen in der Abgasanlage für noch mehr Intensität.
Der R8 V10 performance quattro hat die Schalensitze an Bord. Die Höheneinstellung erfolgt elektrisch, die Längseinstellung manuell. Pedale und Fußstütze bestehen hier aus Edelstahl, die Dekoreinlagen aus Carbon.