Durch die permanente Überwachung des Bereichs hinter dem Fahrzeug mittels im Fahrzeugheck verbauter Radarsensoren und einer vernetzten Analyse der erfassten Daten kann das System als kritisch eingestufte Situationen erkennen. Die Wahrscheinlichkeit eines Auffahrunfalls durch nachfolgende Fahrzeuge wird innerhalb der Systemgrenzen berechnet. Wird eine als Kollisionsrisiko eingestufte Situation erkannt, können frühzeitig Schutzmaßnahmen eingeleitet  werden.

Zu den Schutzmaßnahmen durch Audi pre sense rear gehören:
· Straffung der vorderen und, falls vorhanden, der äußeren hinteren Sicherheitsgurte
· Optimierung der Sitzposition
· Aktivierung der Warnblinkanlage zur Warnung anderer Verkehrsbeteiligter
· Einleitung des Schließvorgangs der Fenster und des Panorama-Glasdachs¹