Nowy silnik VR6 o pojemności 3.2 i mocy 250 KM wprowadzono do palety silnikowej w 2003 roku, a rok później wprowadzono nową skrzynię biegów S tronic, która charakteryzowała się skróceniem czasu zmiany przełożeń.
Na początku 2005 roku, Audi zaprezentowało limitowaną wersję TT Coupe quattro Sport. W tej wersji wprowadzono kilka zmian mających na celu redukcję wagi, np. lekkie kubełkowe fotele Recaro i brak kanapy z tyłu. W efekcie TT Coupe Quattro Sport ważyło o 75 kilogramów mniej od bazowej wersji 1.8T 225 KM. Jednocześnie podniesiono moc silnika 1.8T o 15 KM, z 225 KM na 240 KM, czyniąc go najmocniejszą, seryjną wersją 20-zaworowego silnika 1.8T.
We wrześniu 2005 roku zwiększono moce silników 1.8T. Wersję 150 KM zastąpiła wersja 163 KM, natomiast wersję 180 KM zastąpiono wersją 190 KM.
Napęd quattro w Audi TT jest realizowany przez sprzęgło Haldex (automatycznie załączane). Standardowo quattro montowano w wersjach o mocy 225-250 KM. W wersjach 180-190 KM był dostępny za dopłatą, standardowo napędzana była przednia oś. W wersjach 150-163 KM napędzana była wyłącznie przednia oś.