Le Audi A4 actuel parcourt jusqu’à 1 094 km avec un plein, d’après la consommation en cycle mixte. Les chiffres ci-dessous correspondent à la variante à la meilleure autonomie de chaque génération.
| Années | Motorisation | Autonomie |
|---|---|---|
| 1996–2001 | Thermique | 1 170 |
| 1997–1999 | Thermique | 549 |
| 2000–2001 | Thermique | 517 |
| 2001–2004 | Thermique | 1 273 |
| 2003–2004 | Thermique | 537 |
| 2004–2008 | Thermique | 1 321 |
| 2005–2008 | Thermique | 512 |
| 2006–2008 | Thermique | 467 |
| 2008–2011 | Thermique | 1 327 |
| 2009–2011 | Thermique | 1 032 |
| 2011–2015 | Thermique | 1 400 |
| 2012–2016 | Thermique | 1 167 |
| 2015–2019 | Thermique | 1 318 |
| 2016–2019 | Thermique | 1 184 |
| 2017–2018 | Thermique | 659 |
| 2018–2024 | Thermique | 1 094 |
L’autonomie est calculée à partir de la capacité du réservoir et de la consommation en cycle mixte de chaque variante (réservoir ÷ consommation × 100), pour la variante à la meilleure autonomie de chaque génération — l’autonomie réelle varie selon le style de conduite et les conditions. Les chiffres hors d’une plage plausible pour la taille du réservoir sont exclus.