Die Achslastverteilung von 60:40 harmoniert mit dem quattro-Antrieb; die unter dem Gepäckraum platzierte Batterie trägt zu dieser Ausgewogenheit bei. Das Leergewicht beträgt 1.340 Kilogramm.

Vorderachse
Als Vorderradaufhängung dient eine McPherson-Konstruktion mit einem Hilfs-rahmen aus hochfestem Stahl; mit 1.474 Millimeter ist die Spur ungewöhnlich breit. Das Schwenklager erhielt eine neue Geometrie, die die Lenkansprache deutlich agiler und das Fahrverhalten neutraler macht. Die elektromechanische Lenkung, deren Elektromotor in der Lenksäule liegt, ist von Grund auf neu entwickelt. Sie vermittelt einen engen Kontakt zur Straße; ihre Übersetzung von 14,8:1 ist sportlich-direkt, ihr Energiebedarf ist gering.

Hinterachse
Im Heck kommt eine aufwendige Vierlenkerkonstruktion zum Einsatz. Die Längslenker nehmen die Antriebs- und Bremskräfte auf, dem Abrollkomfort zuliebe sind ihre Lager groß und relativ elastisch ausgelegt. Die drei Querlenker pro Rad hingegen – für die Seitenkräfte zuständig – sind steif an den Achsträger angebunden, was die Fahrdynamik verbessert. Die Lenker bestehen aus hochfesten Stahlsorten, die Radträger aus Aluminium. Die Stoßdämpfer und Schraubenfedern sind voneinander getrennt. Das Resultat sind ein feinfühliges Ansprechverhalten und ein großer Gepäckraum.
Die Adaption der Vierlenker-Hinterachse, deren Spurweite 1.452 Millimeter beträgt, erfordert tiefe Eingriffe in die Rohkarosserie. Ihre Längsträger binden die Aufnahmen für die Längslenker ein und erhielten in diesen Bereichen gezielte Verstärkungen.

Ein weiteres System im Audi S1 ist die Elektronische Stabilisierungskontrolle ESC, die einen Sportmodus mit sich bringt und sich komplett abschalten lässt. Durch definierte Regeleingriffe ermöglicht der Sportmodus zusammen mit der direkter ansprechenden radselektiven Momentensteuerung eine agilere Fahrweise. Bei komplett deaktiviertem ESC bleiben zugunsten einer präzisen Fahrzeugbeherrschung die radselektive Momentensteuerung sowie die elektronische Differentialsperre EDS für optimale Traktion aktiv.

Bereits vor Erreichen des Untersteuergrenzbereichs werden die kurveninneren Räder unmerklich mit einem fein dosierten Bremsmoment beaufschlagt. Im Antriebsfall fließt das überschüssige Drehmoment auf das kurvenäußere Rad; so lässt sich das Automobil exakt in Kurven und Kehren einlenken. Die Untersteuer-tendenz wird durch diese ESC-Funktionalität sowie im Zusammenspiel mit der eigens abgestimmten Applikation der Lammellenkupplung, innerhalb des physikalischen Grenzbereiches, minimiert. Der serienmäßige Bremsassistent Folgekollision ist eine Unterfunktion der ESC und hindert das Auto nach einem Crash daran, unkontrolliert weiterzurollen und einen Folgeunfall zu verursachen.

Bremsanlage
Der Audi S1 und der S1 Sportback verzögern mit großen Scheibenbremsen. An den Vorderrädern sind diese innenbelüftet und weisen 310 Millimeter Durch-messer auf, optional gibt es rote Bremssättel mit S1-Logo. An den Hinterrädern arbeiten massive Scheiben mit 272 Millimetern Diagonale. Der Hauptbrems-zylinder wurde gegenüber den A1-Modellen vergrößert, der Bremskraftverstärker spezifisch abgestimmt – der Pedalweg ist sehr kurz, der Aufbau des Bremsdrucks erfolgt schnell und spontan.