У листопаді 2002 року на зміну першому Audi A8, що випускавсяпротягом восьми років під внутрішнім найменуванням D2, прийшламодель D3 (модельний рік 2003). При збереженні всіх йогоконкурентних переваг У 2008 році Audi A8 зайняв друге місце застатистикою постановки на облік у ФРН нових автомобілівпредставницького класу (4446 одиниць) 8. Основну модернізаціюзазнала лінійка двигунів, див. Також розділ про двигуни для Typ D3.Як нова базова модель був представлений 2, 8 літровий 6-циліндровийагрегат потужністю 210 к.С., потужність 8 циліндрового мотораоб'ємом 4, 2 л була збільшена до 350 к.С.. У гамі двигунів залишився6.0-літровий W12 і додався V10 потужністю 450 к.С., щовстановлювався тільки на модель S8. У 2006 році з'явилася модель4.2 TDI потужністю 326 к.С. Після того як у D2 був запозичений6.0-літровий 12-циліндровий двигун (W12) потужністю 450 к.С., A8(D3) в 2004 році став першим автомобілем Audi, передню частинукузова якого прикрасили характерні грати радіатора Singleframe.Перелік додаткового обладнання актуальної версії Audi A8 включаєтакі позиції, як адаптивний круїз-контроль (ACC) та динамічнасистема освітлення поворотів. Адаптивна пневмопідвіска adaptive airsuspension також входить до стандартної комплектації 9. Audi A8 —один з перших автомобілів, які (з 34 тижня 2006 року) можуть назаводі оснащуватися автомобільним телефоном з інтерфейсом Bluetoothі профілем SIM Access Profile — замість звичайної системи гучногозв'язку з інтерфейсом Bluetooth.
У ході рестайлінгу у вересні 2005 року з лінійки двигунів буловилучено 3 літровий 6-циліндровий агрегат і 3, 7-літровий V8. Назміну їм прийшов 3, 2 літровий V6 потужністю 260 л. З безпосереднімупорскуванням бензину. Тоді двигун 4, 2 л V8 MPI (MultipointInjection) потужністю 335 л.С. Був замінений моделлю 4, 2 л V8 FSI (з безпосереднім упорскуванням бензину) потужністю 350 л.С. Пізнішелінійка двигунів поповнилася новою базовою моделлю — 2, 8 л V6потужністю 210 к.С., що задовольняється в середньому 8, 3 л бензинуна 100 км. У 2006 році році з'явився спортивний варіант A8 - S8, щооснащувався 5, 2-літровим 10-циліндровим двигуном потужністю 450к.С. Запозичений у Lamborghini Gallardo та доопрацьованийінженерами з Audi AG. Він є більш спортивною та економічноюальтернативою W12 такої ж потужності.