Pod koniec 2016 roku Audi wprowadziło na rynek modele S5 Coupe i Cabriolet, a w 2020 nadszedł czas na ich odświeżenie oraz dostosowanie do nowych regulacji dotyczących emisji.
Podczas gdy wersja coupe przyciągała miłośników motoryzacji swoimi osiągami, wersja kabrioleta była bardziej otwartym grand tourerem. Jednak mimo swojego miękkiego dachu nie była to dokładnie taka wygodna maszyna, jaką powinna być GT. Dzięki usztywnionemu zawieszeniu w porównaniu do pozostałych wersji A5 Cabriolet, była bardziej sztywna, ale oferowała także bardziej luksusowe elementy.
S5 był wyposażony w pełne reflektory LED jako standard oraz nowy design grilla jednolitego w wersji po faceliftingu. Przypominał on plaster miodu z potężnego Audi Sport Quattro z 1984 roku. W przeciwieństwie do swojego słynnego przodka, model z 2020 roku nie miał czterech prostokątnych reflektorów, a jedynie dwa szersze. Były dostępne z technologią Matrix-LED lub laserową, co poprawiało widoczność na drodze. Jego dach z materiału można było całkowicie schować w zaledwie 18 sekund, nawet podczas jazdy z prędkością do 31 mph (50 km/h).
Audi udoskonaliło wnętrze S5, wyposażając je w nową jednostkę MIB3. System infotainment posiadał duży, 10,1-calowy wyświetlacz dotykowy. Niemiecki producent samochodów twierdził, że czas reakcji nowego urządzenia był dziesięć razy szybszy niż w przypadku poprzedniego MIB2, które już było znane z wysokiej responsywności. System obsługiwał polecenia głosowe.
Model S5 Cabriolet z 2020 roku był wyposażony w silnik V6 TFSI o pojemności 3,0 litra. Dzięki turbosprężarkowej bezpośredniej wtryskiwaczowi paliwa, silnik oferował moc 349 KM. Był połączony z ośmiobiegową skrzynią biegów Tiptronic i przekazywał moc na wszystkie cztery koła.
Audi S5 Cabriolet, który zadebiutował niedługo po premierze zaktualizowanej linii modeli A5, napędzany jest silnikiem benzynowym V6. Dzięki mocy 260 kW (354 KM) oraz momentowi obrotowemu wynoszącemu 500 Nm (368,8 lb-ft), dostępnym w zakresie od 1 470 do 4 500 obrotów na minutę, doładowany silnik 3.0 TFSI przyspiesza otwarty czteromiejscowy samochód od 0 do 100 km/h (62,1 mph) w ciągu 5,1 sekundy. Jego dźwięk jest dyskretny i soczysty, nigdy nie jest nachalny.
Silnik V6 jest wyposażony w zaawansowaną technologię. Jego końcówka układu wydechowego znajduje się wewnątrz kąta 90°, a krótkie drogi gazowe oraz podwójny turbodoładowacz zapobiegają niepożądanym interakcjom między kolumnami gazów, co zapewnia natychmiastową reakcję na pedał gazu. Proces spalania w cyklu B, zaprojektowany specjalnie na częściowe obciążenie, sprawia, że silnik V6 jest szczególnie efektywny. Moc przekazywana jest przez ośmiobiegową skrzynię tiptronic oraz opcjonalne różnicowanie sportowe.
Silnik 3.0 TFSI waży zaledwie 172 kilogramy (379,2 lb), co jest wyjątkowo lekkie. Jego aluminiowa komora korbowa posiada zintegrowane, cienkościenne tuleje cylindrów z żeliwa szarego. Pierścienie na aluminiowych tłokach redukują tarcie. Kolejnym elementem zwiększającym efektywność jest zarządzanie termalne z oddzielnymi obiegami chłodzenia dla komory korbowej i głowicy cylindrów. Układ wydechowy jest zintegrowany w głowicy cylindrów, a płyn chłodniczy krąży wokół niego, co pomaga szybko rozgrzać silnik po zimnym uruchomieniu.
Przekazywanie mocy w Audi S5 Cabriolet odbywa się za pomocą połączenia ośmiobiegowej skrzyni tiptronic oraz stałego napędu na cztery koła quattro. Uzupełnia to kontrola momentu obrotowego w zależności od osi kół. Audi oferuje opcjonalne różnicowanie sportowe, które aktywnie rozdziela moment napędowy między dwoma kołami podczas dynamicznego pokonywania zakrętów, co dodatkowo poprawia prowadzenie i stabilność.