目前奥迪Q7有两个版本的发动机型号：2.0T-EA888涡轮增压发动机和3.0T机械增压发动机。2.0T涡轮增压发动机功率可达185KW，扭矩370NM，百公里加速时间7.1秒，工信部综合油耗8.5L每100公里。3.0T功率245KW，扭矩440NM，百公里6.2秒，工信部综合油耗9.2L这两款发动机的性能和油耗都达到了行业内极高的标准。还有EA839系列发动机。
奥迪q7拥有一台4.2升V8直喷燃油(FSI)发动机，最大功率为350bhp，在3500转/分钟时可输出440Nm的最大扭矩。4163cc容积的V8发动机是同类中的佼佼者，就像奥迪高性能跑车RS4的发动机一样。
性能方面，q7从静止加速到百公里仅需7.4秒，最高时速可达247公里。配备自适应空气悬架的车型，由于车身高度和空气阻力的降低，最高时速可提高4公里。
强大的V8发动机有90度的气缸角和90毫米的气缸间隙。气缸由铝硅合金制成，通过新设计的镁合金两级可变进气歧管吸入燃油。V8FSI发动机百公里只消耗13.6升优质汽油。
在国内销售的3.6升q7的动力系统是奥迪的V6FSI发动机。这款发动机采用10.6度最小气缸角的设计，缸体由铸铁制成，链条驱动进排气凸轮轴进行连续可变正时，并采用燃油喷射技术进一步降低油耗。它具有体积小、长度短的特点。最大功率280马力/6200转，最大扭矩360牛米，百公里加速时间8.5秒。对于这款总重2.2吨的大型SUV来说，这款发动机的能力相当出众。
