外观方面，特斯拉Model S的前脸看起来的感觉比较运动、时尚。车身结构为5门5座掀背车，醒目的logo增加了辨识度，保险杠底部黑色进气格栅面积也加大了一些，营造出更加有层次感的前脸造型。它的设计相比于之前版本来说更加激进、夸张，整体视觉上增加了线条轮廓，并且有更具有力量感。车身侧面流线型设计，更显修长。独特的轮毂提升档次。车尾部分，在延续现款车型“C”字型样式之余细节部分有所优化，车尾有“S”标志，很醒目更加突出身份象征。
内饰方面，特斯拉Model S两款配置均配置主副驾驶位前排安全气囊和前排侧安全气囊，也配置了侧安全气帘，配特斯拉Model S相比其他豪华车仅能够保存2-3个用户的座椅设置等信息不同，特斯拉能够保存多达10个驾驶员设定，并且这里的驾驶员设中不仅只有座椅，还包括了每个人对于车辆的设定，其中例如底盘高度，能量回收方式、车灯、方向盘等众多。
动力方面，特斯拉Model S电时间快充一小时，慢充10小时，最大功率为398kW和580kW。最大扭矩为755N·m和1440N·m，官方百公里加速时间为3.8s和2.6s，前电动机最大功率为205kW，前电动机最大扭矩为420N·m，后电动机最大功率分别可达193kW和375kW，后电动机最大扭矩分别为335N·m和720N·m。全车采用双电机驱动，前后分别配置电动机。