У сімействі Audi A4/A5 попереднього покоління відсутні гібридні версії. Єдиним винятком є деякі модифікації, оснащені найпростішим 12-вольтовим стартером-генератором, який працював в рамках системи старт-стоп. Однак нова Audi A5 отримала повноцінну гібридизацію. Головною перевагою платформи PPC (Premium Platform Combustion) перед попередньою MLB Evo стали розширені можливості електрифікації. У лінійці спочатку був присутній гібрид MHEV+ з 48-вольтовим електродвигуном, а тепер до нього приєдналися акумуляторні гібриди (PHEV), пропонуючи ще більше ефективності та екологічності.

Audi A5 e-hybrid пропонується з двома типами кузова (ліфтбек або універсал). В основі силової установки лежить бензиновий турбодвигун 2.0 TFSI потужністю 252 к.с. і семиступінчастий «робот» S tronic. У корпус коробки передач вбудований електродвигун піковою потужністю 143 к.с. Сукупна віддача всієї системи залежить від модифікації: 300 к.с. і 450 Нм або 367 к.с. і 500 Нм. Привід завжди повний. У першому випадку розгін до «сотні» займає 5,9 с, а в другому — 5,1 с. Максимальна швидкість обох версій — 250 км/год.

Тягова батарея ефективною ємністю 20,7 кВт∙год (всього 25,9 кВт∙год) встановлена під підлогою багажника. Акумулятор має 996 мм в довжину, 992 мм в ширину і 177 мм у висоту, він складається з призматичних осередків, які упаковані прямо в корпус батареї за технологією cell-to-pack. Це дозволяє збільшити питому енергоємність без збільшення розмірів і маси. У чисто електричному режимі ліфтбек Audi A5 e-hybrid здатний розігнатися до 140 км/год і проїхати до 116 км на одному заряді. Максимальна потужність бортового зарядного пристрою — 11 кВт, в такому режимі він здатний повністю поповнити заряд акумулятора за 2,5 години.

Audi A5 e-hybrid має систему рекуперації потужністю до 88 кВт. За допомогою підрулевих пелюсток можна налаштувати один з трьох рівнів її інтенсивності. У найпродуктивнішому режимі рекуперація здатна замінити 90% гальм, тобто штатні фрикційні гальма знадобляться тільки в надзвичайних випадках. На вибір є два режими їзди — EV і hybrid. У першому випадку максимальний пріоритет віддається електродвигуну (аж до повного розряду батареї), а режим hybrid частіше використовує бензиновий двигун. Він заряджає акумулятор на швидкості вище 65 км/год, при цьому рівень заряду не піднімається вище 75%. Для максимального рівня заряду потрібно підключатися до розетки.

Тягова батарея неминуче зменшила об'єм багажника: 331 л у ліфтбека і 361 л у універсала (проти 445 л і 476 л у негібридних автомобілів). Зі складеним заднім диваном — 1175 л у ліфтбека і 1306 л у універсала (замість 1299 л і 1424 л у машин без гібридного довіска). В іншому, за винятком шильдиків, бензоелектричні версії e-hybrid аналогічні бензиновим і дизельним Audi A5.

У Німеччині вже оголошені ціни на акумуляторні гібриди: від 62500 євро за ліфтбек і від 64150 євро за універсал. Більш потужна модифікація (367 к.с.) коштує від 71000 євро і від 72500 євро відповідно, причому такі машини спочатку мають більш багате обладнання. Прийом замовлень в Європі розпочався 27 березня.