Los motores se alimentan de una batería recargable de iones de litio que va colocada en la parte trasera del vehículo justo detrás de los pasajeros. Audi dice que, de esta manera, se consigue un centro de gravedad y una distribución de pesos óptima. Pesa 550 kg. Tiene una capacidad energética de 53 kWh aunque sólo se puede disponer de 42,4 kWh ya que no se puede descargar completamente.
Audi no especifica la autonomía del R8 e-tron, pero cita que el prototipo A1 e-tron, que también tiene una batería de iones de litio, es capaz de circular 250 kilómetros en el ciclo homologado europeo (NEDC).
Hay dos formas de recargar la batería. Por un lado se puede enchufar a una toma de corriente de uso doméstico de 230 voltios; en una red de mayor tensión el tiempo de carga es menor. Por otro, la batería también recibe energía en las fases de deceleración. En palabras de Audi, en fases de retención «los cuatro motores son capaces de recuperar una considerable parte de la energía».
Como ya pasaba en el prototipo e-tron presentado en 2009, un modelo que también tenía cuatro motores eléctricos con una potencia máxima de 313 CV, el reparto de la fuerza es de un 70% para el eje trasero y de un 30% para el delantero. En caso de que las ruedas traseras o las delanteras patinen, el sistema es capaz de variar el reparto de fuerza (por ejemplo, para evitar una pérdida de trayectoria).
Tiene las mismas medidas que el R8, 4,43 m de largo, 1,90 m de ancho y 1,25 m de alto. La distancia entre ejes es de 2,65 m. Pesa 1.600 kg, aunque Audi no dice si con conductor o sin él. El R8 con motor de combustión de 420 CV pesa 1.635 kg con conductor.
El diseño del R8 e-tron es muy parecido al del modelo del que deriva aunque tiene algunos elementos decorativos específicos. Ese es el caso de unos adhesivos donde se puede leer «e-tron» en amarillo fluorescente. Es el mismo tono que se ha utilizado en la banda exterior de las llantas de 19''.
