2000年，勒芒统治者在拉力赛车和房车赛场取得巨大成功之后，奥迪开始转向其他赛事，继续在赛车运动中巩固其“突破科技、启迪未来”的品牌理念。勒芒24小时耐力赛成为了奥迪的新目标。

　　起源于1923年的勒芒24小时耐力赛以速度和耐力著称于世，与世界一级方程式锦标赛(F1)以及世界汽车拉力锦标赛(WRC)一起并成为世界最著名的三大顶级汽车赛事，也是目前世界上最艰苦的场地赛事。与F1严格限制赛车采用的技术种类的做法不同，勒芒24小时耐力赛鼓励各参赛厂家研发并应用全新技术，而这些技术大部分都会在取得成功后用于量产民用车上，从而有力的推动了汽车工业的发展。由于勒芒赛制的特殊要求，赛车必须尽可能的降低油耗，从而减少进站加油的次数，以求能够在24小时的总时间内行驶更长的距离。

　　1999年，奥迪正式投身勒芒24小时耐力赛。2000年，奥迪为这项赛事专门推出了R8赛车。这款传承着奥迪运动基因的现代赛车以惊人的速度接管了这项赛事。R8赛车是奥迪首次将碳纤维单体车架结构和发动机中置技术运用到跑车设计当中。V8发动机装配了FSI——汽油分层燃烧技术。这项技术以低油耗高动力早就了长距离比赛的真正竞争优势。

　　从2000年到2002年，奥迪R8在勒芒24小时拉力赛中史无前例的连续3次将冠军收入囊中。2004年和2005年，奥迪又蝉联了赛事的冠军。奥迪R8赛车在6年时间中5次夺得勒芒24小时耐力赛的桂冠，成为这项赛事当之无愧的统治者。

　　在奥迪R8赛车在勒芒24小时耐力赛书写了前无古人的传奇之后，它的继任者奥迪R10 TDI赛车于2006年首次登上赛场就一举夺魁，成为世界汽车史上第一个获得顶级赛事冠军的柴油动力赛车。

　　这款搭载了5.5升V型12缸双涡轮TDI柴油直喷发动机的顶级勒芒赛车续写着奥迪在勒芒赛道上的胜利篇章。2007年和2008年这款R10赛车同样未让勒芒大赛的冠军旁落，帮助奥迪获得继R8之后第二个三连冠。奥迪车队在参加勒芒大赛的8年内共获得了7次冠军，这样的辉煌在历史上没有任何一个其他车队可以媲美。

　　R10 TDI的成功再次证明了奥迪突破进取的勇气，特别是在许多专家认为费迪南德•皮耶希希望以柴油发动机赢得勒芒大赛冠军纯粹是幻想的情况下。奥迪运动部门主管沃尔夫冈•乌尔里希回忆说，“当我们把柴油发动机计划告诉我们的供货商时，他们甚至怀疑我们是不是真的做好了迎接挑战的准备。但我们非常清楚这其中的风险，但是除了奥迪，还有谁敢于开创这一先河呢？”R10 TDI是一款结合无数创新细节和设计原理的全新赛车。R10 TDI发动机从怠速开始就能完全展现其强大的扭矩，而最大扭矩超过了1100牛米。牵引控制装置帮助将强大的推理压向地面，离合器是陶瓷制造的，风道完全遮蔽碳纤维刹车盘，气流也更加优化了。R10 TDI的最大功率达到650马力以上，比F1赛车还要强劲。此外R10 TDI装配的紧凑型柴油微粒过滤器让发动机的噪声比风声还要小。而空气悬架和减震装置都做了进一步的改进。