Une voiture dont les quatre roues sont motrices bénéficie d'un guidage latéral supérieur à celui d'une propulsion ou d’une traction avant. Cela se traduit par un net supplément de motricité et de stabilité en virage. Le projet est lancé au printemps 1977 sous la désignation «Mission de développement 262», son nom de code interne. Ses créateurs sont trois jeunes ingénieurs Audi: Jörg Bensinger, directeur des Essais Châssis, Walter Treser, chef du projet, et le Dr. Ferdinand Piëch, responsable du Développement Technique auprès du directoire Audi depuis août 1975. Ferdinand Piëch s’était fixé comme objectif de relever le positionnement de la marque Audi sur le marché en faisant appel à une technique novatrice.
En février 1977, Jörg Bensinger, son ingénieur châssis, prend contact avec lui au retour d'essais hivernaux en Finlande. Ce dernier avait été emballé par la motricité et la tenue de route de premier plan du tout-terrain Volkswagen Iltis de 75 CV qui y avait participé. L'idée de réaliser un système de transmission similaire, même s'il devait être soumis aux exigences de confort nettement supérieures en vigueur dans la classe des berlines du segment moyen, s'impose immédiatement à lui. En compagnie du chef du pré-développement de l'époque, Walter Treser, il propose à Ferdinand Piëch de débuter des essais en ce sens avec une Audi 80. La transmission de l'Iltis sert de base au développement, l’idée de départ étant de réaliser un modèle doté de cette nouvelle technique de transmission destiné à l'homologation et à faire ses preuves en rallye.
Les composants de l'Iltis sont implantés dans une Audi 80 2 portes rouge et le véhicule d'essai dénommé en interne A1, pour "Allrad* 1", est prêt à rouler. La disposition du moteur et de la boîte était restée fondamentalement la même. À la place du train arrière rigide, un deuxième train avant est utilisé à l'arrière. Pour l’occasion, il est équipé d’une version «amaigrie» du boîtier de différentiel de l'Iltis et est monté “à l’envers” (tourné à 180°). Rien de plus au début. Dans la première phase des essais, un moteur turbo de 160 CV, prévu pour être monté plus tard dans l’Audi 200 qui était au stade de projet, lui assure un tempérament dynamique.
Afin de ne pas risquer de mettre en péril ce projet ambitieux dans une salle de réunion de la direction générale du Groupe, Audi invite les preneurs de décision à des essais de pneus sur les pentes de la Turracher Höhe en janvier 1978, l’un des sites privilégiés par tous les constructeurs automobiles allemands. La route la plus escarpée d’Europe est sérieusement enneigée à cette époque de l’année. Bien qu'impressionnés, le Dr Werner P. Schmidt et Edgar von Schenk, respectivement directeur de la distribution et directeur du marketing, ne parviennent pas à s’imaginer qui au monde pourrait bien vouloir de «400 de ces engins». Encore fallait-il que le professeur Ernst Fiala, le directeur du développement du Groupe, et Toni Schmücker, le président du directoire de Volkswagen, donnent leur feu vert au projet. M. Fiala qui avait emprunté l'A1 le temps d’un week-end à Vienne, priant sa femme de la conduire en ville. Celle-ci s'était plainte que la voiture «sautillait» fortement en virage et lors de manoeuvres de stationnement. M. Fiala donne néanmoins son aval à la poursuite du programme de développement, en assortissant toutefois son accord d’une recommandation expresse: «il faut intégrer un différentiel central au système».
Les ingénieurs Audi s'étaient fixé deux objectifs: leur nouvelle transmission intégrale devait être permanente et se passer d’une boîte de renvoi, une solution lourde relevant du standard en vigueur dans les années 70. Franz Tengler, l’un des responsables chargés du développement des boîtes de vitesses, a l’idée aussi simple que géniale d’installer dans la boîte un arbre secondaire creux de 26,3 centimètres qui autorise une transmission de la force dans deux directions. Son extrémité arrière entraîne le différentiel interponts à blocage manuel intégré à la boîte.
Dérivée du coupé Audi 80 mais dans une version de carrosserie plus carrée, la quattro originelle est présentée le 3 mars 1980 dans une patinoire de Genève proche du salon. La quattro originelle Ő elle doit son nom à Walter Treser Ő suscite un très large écho. Doté d’un refroidisseur de l'air admis et affichant une pression de suralimentation maximale de 0,85 bar, le cinq cylindres de 2.144 cm3 délivre 147 kW/200 CV et un couple de 285 Nm à 3.500 tr/min. L'Audi quattro pèse 1.290 kg et passe en 7,1 secondes à 100 km/h. Sa vitesse maximale est de 220 km/h. La quattro couronne à l’époque la gamme Audi, tant par ses performances que par son prix, qui atteint les 49.900 DM. Malgré cela, sa commercialisation débute avec succès en novembre 1980 et au bout des deux premières années, Audi en a déjà construit quelque 4.000 exemplaires. L’homologation en Groupe 4 du championnat du monde des rallyes est acquise au bout de 400 unités. La quattro originelle est construite jusqu’en 1991 et sa production aura porté sur 11.452 exemplaires.
