Audi hat das Motorenprogramm des Q7 neu geordnet. Die beiden Benziner – zwei V6 von unterschiedlicher Leistung – sind ebenso neu wie der V6 TDI der zweiten Generation. Ein dicker V8-Diesel ergänzt die Palette. Alle Motoren im Q7 kombinieren die Technologien Aufladung und Direkteinspritzung; ein leistungsfähiges Rekuperationssystem, das beim Verzögern Energie zurückgewinnt, ist ebenfalls für alle sechs und acht Zylinder Serie.
Der neue Benziner, der 3.0 TFSI, vertritt die Audi-Philosophie des Downsizings – er ersetzt Hubraum durch Aufladung. Der Kompressor-V6 kommt in zwei Varianten zum Einsatz. In der Basisversion gibt er 200 kW (272 PS) und 400 Nm ab, Letztere im weiten Bereich von 2.250 bis 4.750 1/min. Mit ihnen beschleunigt der Q7 in 7,9 Sekunden aus dem Stand auf 100 km/h, seine Höchstgeschwindigkeit liegt bei 222 km/h (mit adaptive air suspension: 225 km/h).
Die stärkere Ausführung des 3.0 TFSI kommt auf 245 kW (333 PS) sowie auf 440 Nm Drehmoment von 2.900 bis 5.300 Touren. Der Standardsprint ist in 6,9 Sekunden abgehakt, der Vortrieb hält bis 243 km/h (mit adaptive air suspension: 245 km/h) Spitze an.
Der neu entwickelte 3.0 TDI der zweiten Generation hat mit seinem Vorgänger praktisch keine Gemeinsamkeiten mehr, abgesehen von der Leistung. Sie beträgt 176 kW (240 PS), von 1.750 bis 2.500 1/min stehen konstant 550 Nm Drehmoment bereit. Der selbstzündende V6 bringt den Q7 in 7,9 Sekunden aus dem Stand auf Landstraßentempo, bei 215 km/h (mit adaptive air suspension: 218 km/h) ist die Spitze erreicht. Niedrig liegt der Verbrauch – im Mittel beträgt er laut Hersteller 7,4 Liter pro 100 km, entsprechend einer CO²-Emission von 195 Gramm pro Kilometer. Der Fortschritt beläuft sich auf 1,7 Liter pro 100 km, das entspricht 19 Prozent.
Audi bietet auch vom V6-TDI eine zweite Ausführung an – der 3.0 TDI clean diesel hält bereits die Abgas-Limits der 2014 kommenden Euro 6-Norm und die strengen US-amerikanischen Vorschriften ein. Sensoren in den Brennräumen, eine Common Rail-Anlage mit bis zu 2.000 bar Druck und eine Hochleistungs-Abgasrückführungsanlage senken die Rohemissionen.
Ein DeNox-Katalysator im Abgasstrang reduziert die verbleibenden Stickoxide mittels eines Additivs. Der 3.0 TDI clean diesel leistet ebenfalls 176 kW (240 PS); von 2.000 bis 2.250 1/min produziert er 550 Nm Drehmoment. Er bringt den Q7 in 8,1 Sekunden von null auf 100 km/h und macht ihn 215 km/h (mit adaptive air suspension: 218 km/h) schnell. Im Mittel verbraucht er 8,4 Liter Kraftstoff pro 100 km.