1982年，Ferdinand Piëch与美国铝业公司签署协议。其目标是设计并开发一款比同级别其他车辆显著更轻的汽车（以补偿标配全轮驱动比竞争对手后轮驱动重约100公斤（220磅）的事实）。1980年代末，决定目标车辆将成为1988年推出的V8（Typ 4C）旗舰车型的后继者。到1990年，Chris Bird和Dirk van Braeckel的最终设计被选中，并于1991年中冻结用于量产。1993年9月，Audi Space Frame（ASF）概念车作为D2 Typ 4D原型车在1993年法兰克福车展（IAA）上以抛光铝材亮相。试生产于1993年12月开始，开发于1994年初结束，总成本为7亿美元（4.181亿英镑）。
Audi A8（Typ 4D）于1994年2月发布，并于1994年3月在日内瓦车展上首次亮相，大规模工厂生产于1994年6月开始，[需要澄清] 但直到1996年10月，即1997款车型年，才在北美上市。与其前代车型Audi V8（基于现有钢制平台打造）不同，A8首次亮相于当时全新的Volkswagen Group D2平台，这是一款全铝单体壳结构，以“Audi Space Frame”（ASF）为名进行营销，有助于减轻重量并保持结构刚性。轿车/三厢版提供A8（标准轴距）和A8 L加长或长轴距（LWB）版本。A8 L增加了5英寸（127毫米）的后排腿部空间。1997年对车辆的更新包括增加了六个内部安全气囊。A8被设计为与同为德国竞争对手的Mercedes Benz S Class和BMW 7 Series竞争。它还与英国的Jaguar XJ和日本的Lexus LS竞争。
1997年，Audi推出了首款用于全轮驱动车辆（Audi A8和Audi A6）的量产电子稳定控制系统（ESP）——世界上首批配备前后侧安全气囊的量产汽车。
1997年款，新款A8可选前轮驱动（FWD）或基于Torsen的quattro永久四轮驱动。FWD车型搭载2.8升V6发动机，输出142千瓦（193马力；190制动马力），以及3.7升V8发动机，输出169千瓦（230马力；227制动马力），而quattro则配备4.2升V8发动机，输出221千瓦（300马力；296制动马力）。
A8标配豪华设施，包括双区气候控制、木饰和真皮内饰、14向电动调节和加热座椅，以及增强型Bose音响系统。
1998年，德国总理Gerhard Schröder上任后选择A8作为其官方国车，这标志着与传统的决裂，因为他的前任们更喜欢Mercedes-Benz S-Class车型。2002年连任后，他转而使用下一代A8的姊妹车型Volkswagen Phaeton。
1999年，Audi的旗舰车型获得了侧气帘、新颜色以及选装包的重组。北美“温暖气候套件”增加了太阳能天窗，允许内部通风风扇运行，在车辆停放且发动机关闭时保持内部凉爽。所有车型的变更包括更大的副驾驶侧后视镜，以及位于后部中央扶手内的急救箱。
1999年，针对2000款车型年，进行了轻微的前端重新设计，采用新的、更大的透明大灯、修改的格栅以及带有标配投射式雾灯的下部前裙板。在内部，座椅采用了新的水平缝线图案。此外，3.7升V8 FWD车型被取消，仅保留2.8 V6车型以及长轴距和短轴距的4.2升quattro。这些重新设计的车型还具有修改的外部车门把手和集成式收音机天线。2000年，北美A8系列扩展至包括A8 L。
2001年，Audi推出了其新的W12发动机，这是一款紧凑的6.0升单元，通过将两台VR6发动机在曲轴处有效连接而开发。该发动机很快在A8上提供，但仅限于欧洲和亚洲客户。从推出到2003年停产，仅生产了750辆D2“W12”车型。[需要引用] 2001年也标志着高性能S8变体在北美市场的首次亮相。它输出360马力。
2002年，A8 L标配了氙气高强度放电灯（HID）前大灯和加热方向盘。还增加了轮胎压力监测系统（TPMS）、更新的Symphony II立体声音响和新的外部颜色。2002年，所有A8变体都获得了行李箱/后备箱内部释放杆，以便在人员被困时便于逃生。
该代车型的工厂生产于2002年8月4日在第105,092辆时停止。
1997年，德国慕尼黑的IVM Automotive制造了一辆双门Audi A8 Coupé。该车在1997年日内瓦车展上揭幕。Audi委托IVM制造原型车，并考虑量产该车。这款轿跑车拥有重新设计的铝制车身，比量产A8轿车更短。与Mercedes-Benz CL-Class一样，它没有中央“B”柱，赋予车辆无缝设计和逐渐倾斜的车顶线条。该车包括可容纳四人的定制真皮座椅。最终，Audi决定不将A8 Coupé投入生产，理由是类似的BMW 8 Series（E31）和Mercedes-Benz S-Class Coupé的销量低于预期。仅制造了一辆A8 Coupé。这辆唯一的原型车，涂有名为“Ming Blue pearl”的颜色，仍归IVM Automotive所有，位于慕尼黑。它最后一次公开亮相是在2002年的一系列试驾活动中。
Audi于1996年将S8 4.2 quattro引入欧洲市场。S8遵循其他高性能Audi“S”车型的命名惯例，例如基于Audi A6的S6。在某些市场如英国，S8仅提供自动变速箱。在外观上，Audi通过实心铝合金后视镜外壳、镀铬效果腰线和下部前格栅饰条、抛光双排气管以及微妙的“S8”徽章来区分S8和A8。标配14向电动调节和加热运动前座椅，带记忆功能，以及加热后排座椅。标配合金轮毂为18英寸铸造铝合金“Avus”六辐样式。1999年改款后，20英寸抛光九辐RS轮毂成为选装件。2002年，18英寸九辐RS轮毂成为免费选装件。
在1999年底A8改款的同时，S8也进行了相同的外观升级。此次更新标志着S8进入北美市场。D2系列S8的生产于2002年9月结束。
D2系列S8配备了一款升级的、250千瓦（335马力）版本的4.2升V8发动机，每缸四气门。从1999年底开始，Audi将其增加到每缸五气门，功率提升至265千瓦（355马力）和430牛·米（317磅·英尺）。从1996年上市起，欧洲市场车型标配六速手动变速箱。一年后，推出了经过运动重新校准的ZF 5HP24五速Tiptronic自动变速箱，具有“动态换挡程序”（DSP），并在大多数其他市场成为唯一可用的变速箱。
经过重新调校的、降低20毫米（0.8英寸）的运动悬架包括更硬30%的弹簧刚度和减震器中增加40%的压缩阻尼。速度敏感的“Servotronic”动力辅助转向也是标配。制动系统采用Bosch 5.3防抱死制动系统（ABS），带电子制动力分配（EBD），并配备径向通风前盘。从2002年起，升级的Bosch 5.7电子稳定程序成为标配。
