Nem kevesebb mint 700 Nm forgatónyomaték és 347 lóerő biztosítja az Audi SQ5 TDI dinamizmusát: a 3,0 literes V6-os dízelmotor 5,1 másodperc alatt gyorsítja 100 km/órára a 4,66 méteres szabadidőjárművet.
A hajtáslánc koncepciója az SQ7-ből ered: ahogy ott, itt is 48 voltos hálózat szolgálja ki az elektromos kompresszort, illetve a fékenergia hatékony és nagyteljesítményű (12kW) visszanyerésére szolgáló, az üzemanyag-fogyasztást akár 0,7 literrel csökkenteni képes mild hibrid rendszert.
A kompresszor 1650/perc alatti fordulatszámokon működik, ügyesen áthidalva a turbólyuk-tartományt; a 7 kW teljesítményű villanymotor 3 tizedmásodperc alatt 65 000/percre pörgeti a kompresszort, a töltőnyomás 1,4 bar (a turbófeltöltőé 2,4 bar.)
A hajtáslánc vezérlése 55-160 km/óra között helyzettől függően képes leállítani a motort, és azt legfeljebb 40 másodpercig így is tartani. A stop/start funkció 22 km/óráig üzemképes, adaptív tempomat esetén a dugókövető funkció is vezérelheti.
A váltó nyolcfokozatú automata, rövid első és hosszú utolsó fokozatokkal. A quattro összkerékhajtás alaphelyzetben a nyomaték 60 százalékát juttatja a hátsó kerekekre, de tapadástól függően 30-85 százalék eshet ugyanide. Opcióként nyomatékvektor-szabályozás rendelhető a hátsó tengelyre.
Az SQ5 alapáron adaptív csillapítású felfüggesztését merész 30 mm-rel ültették le. Opcióként változó áttételű kormánymű, illetve légrugózás is rendelhető. A 20 colos kerekek felárért 21 colosakra cserélhetők.