L'Audi R10 TDI est une voiture de course Le Mans Prototype (LMP) développée et construite par Audi Sport pour les 24 Heures du Mans et d'autres courses d'endurance. Elle succédait à l'Audi R8 LMP et concourait dans la catégorie LMP1.
La R10 TDI était propulsée par un moteur turbodiesel V12 TDI de 5,5 litres, produisant environ 650 chevaux et 1 000 lb-pi de couple. La voiture était également équipée d'une boîte de vitesses séquentielle à six rapports et d'un châssis monocoque léger en fibre de carbone et en aluminium.
La R10 TDI a fait ses débuts aux 12 Heures de Sebring 2006, où elle a remporté la course. Elle a remporté les 24 Heures du Mans en 2006, 2007 et 2008, devenant ainsi la première voiture diesel à remporter cet honneur. La R10 TDI a également remporté le championnat LMP1 de l'American Le Mans Series (ALMS) en 2006, 2007 et 2008.
La R10 TDI a été remplacée par l'Audi R15 TDI en 2009, mais elle reste l'une des voitures de course prototypes au Mans les plus réussies de tous les temps.
