为了提高Model S的行驶性能，它的基本设计理念就是，车体轻量化，提高空气动力性能。空气动力性能是在Roadster开发时没有遇到的问题。经过在电脑上的反复模拟和风洞实验，空气阻力值终于达到0.24。关于Model S的设计，埃隆启用了马自达北美设计中心的设计总监——德国人弗朗茨·冯·霍茨豪森。
特斯拉的技术人员不仅对车身格外用心，就连非常细小的部件都非常用心。比如Model S的车门把手采取和车门表面一体化的设计，这样在行驶时，就能将空气阻力降到最小。想象一下飞机就能明白。最早飞机在起飞后，轮子还露在外面，但后来，为了降低飞行阻力，飞机的构造发生了改变，起飞后轮子就会收到飞机内部。
同样的设计思路被应用到Model S中。将门把手从外面轻轻一碰，它就像CD盘一样弹出来，这样就可以开门了。
特斯拉车身多采用高强度的硼钢强化过的轻量铝，新开发的动力传动系统将配置在左右两个后轮上。
坐在Model S的后座上，你会感觉车内十分宽敞。这是因为这款车没有为驱动轴留出中心槽，车底很平坦，所以坐上去感觉很好。前方的发动机罩下面有150升的容纳空间，如果把后座折叠起来，后备厢会有1645升的超大空间。Model S的卓越设计总是令人震惊。
事实上，电动汽车的构想很早以前就有。1886年，在卡尔·本茨发明燃油汽车之前，匈牙利的阿尼奥斯·杰德里克和苏格兰的罗伯特·安德森已经设计出了电动汽车。当时电动汽车开始和蒸汽机车和燃油汽车竞争，在纽约甚至有了电动汽车出租车。可见电动汽车的发展领先了一步。
但是，之后燃油汽车取得了主导地位，一直到现在。有人问：“电动汽车的构想明明早就有了，但是为什么没有人将其发展成一个制造产业呢？”埃隆的回答是：“那是因为实践比构思更难。”
对于创业者来说，仅仅有想法是远远不够的。将想法付诸实践，制成商品，卖给顾客，完成这一系列过程才算完成“事业”。如果顾客对产品满意，愿意继续合作，那么这项事业就称得上日渐成熟了，可以渐渐发展为成功的产业。如果创业者以困难为由，放弃将构想变为事业的行动，那么特斯拉就不会存在。克服种种困难之后，特斯拉终于制造出了Model S。