在电控方面，特斯拉自主研发了第三代车载电脑，其运算能力相比上一代提升了约45倍。车载电脑上运行着Tesla自主研发的神经网络系统，这是Tesla训练和开发Autopilot自动辅助驾驶和FSD(完全自动驾驶能力)的基础。这套系统可以同时“看”到每一个方向，并基于原始视频数据通过神经网络构建出真实世界的三维向量空间，在向量空间中通过传统规控方法与神经网络相结合的混合规划系统实现汽车的行为与路径规划。
Autopilot自动辅助驾驶和FSD是特斯拉在智能化方面的两项核心竞争力。Autopilot是特斯拉所有车型标配的基础自动辅助驾驶功能，包括自适应巡航、自动转向、自动变道等;而FSD则是需要额外付费购买和激活的高级自动驾驶功能包，包括导航辅助驾驶、自动泊车、遥控召唤、交通灯识别等。这些功能旨在帮助驾驶员减少繁杂的操作环节，从而更好地享受驾驶乐趣。Autopilot和FSD可以通过软件更新不断引入新功能并完善现有功能，持续提升车辆的安全性和功能性。Tesla CEO埃隆·马斯克表示，未来搭载FSD的Tesla会比人类驾驶更安全。