Trotz einer Supersportwagenmarke im Portfolio bestand Audi darauf, einen eigenen Supersportwagen zu haben, und brachte 2006 den R8 auf den Markt, dem 2015 die zweite Generation folgte.
Audi hat beim 24-Stunden-Rennen von LeMans 13 Siege errungen, bevor die zweite Generation seines R8 auf den Markt kam, und das war so viel wie Ford und Ferrari zusammen. Es war nach Porsche an zweiter Stelle. Mit solch einem sportlichen Stammbaum könnte die Marke mit den vier Kreisen mit der zweiten Generation des R8 einen mutigen Schritt wagen. Sie ließen den V8-Motor und die Schaltgetriebe fallen. Es war Zeit für eine neue Ära der Supersportwagen.

Mit ihrem schlanken, niedrigen Profil und der fortschrittlichen Lenksäule wies die zweite Generation des R8 ein verbessertes aerodynamisches Profil auf. Auf der Frontseite wurde der neue Singleframe-Grill seitlich von zwei Lufthutzen zur Bremsenkühlung geziert. Die seitlichen Lufteinlässe für den Motor wurden schwarz lackiert, um das Mittelmotordesign zu betonen. Hinten, unter den Rücklichtern, gab es weitere Lüftungsöffnungen, um den Motor zu kühlen und die Luft aus dem Radkasten zu entfernen.

Im Inneren war der zweisitzige Supersportwagen mit Sportschalensitzen und einem Hightech-Interieur ausgestattet. Mit dem Audi Virtual Cockpit wurde das Kombiinstrument in ein 12,3 Zoll großes Display mit aufwändig berechneter Grafik verwandelt. Das System zeigte auch ein Schaltlicht, das den Fahrer im manuellen Modus darüber informierte, wann er die Gänge wechseln sollte.

Die zweite Generation des R8 war mit zwei V10-Motoren mit 540 PS bzw. 610 PS erhältlich. Das Standardgetriebe war eine 7-Gang S tronic.