Deriva dal prototipo che ha dominato Le Mans lo scorso anno, la R18 TDI, cui è stato aggiunto un sistema di elettrificazione per incrementare la potenza. L'energia cinetica necessaria al sistema elettrico viene recuperata dall'asse anteriore delle ruote durante la fase di frenata, ma a differenza delle F,1 dove viene immagazzinata in batterie, nel caso dell'Audi viene racconta in un volano, una enorme ruota che gira a velocità elevatissima che può restituirla sotto forma di energia elettrica quando necessario a richiesta del pilota sempre alle ruote anteriori oltre i 120 km orari.

In questo modo l'Audi R18 e tron quattro diventa una quattro ruote motrici dove la trazione viene garantita da due diversi propulsori sui due assi delle ruote: sulle ruote anteriori dalla propulsione elettrica, sulle posteriori dal motore turbodiesel 6 cilindri a V che in questo caso eroga 510 cavalli.

La Audi R18 e tron quattro debutterà alla 6 Ore di Spa a maggio prima di venire impiegata alla 24 Ore di Le Mans e verrà affidata a due equipaggi, quello vincente della 24 Ore 20112 di Lotterer-Fassler-Treluyer e quello di Capello-Kristensen-McNish, mentre altre due Audi R18 diesel senza motore elettrico verranno guidate da Duval-Bernhard-Dumas e dal nostro Bonanomi insieme a Jarvis e Rockenfeller.