Automobil ima pogon na sva četiri točka zahvaljujući dva motora, prednji isporučuje 188, a stražnji 470 KS, tako da Model S ukupno isporučuje 691 KS uz 930 Nm obrtnog momenta. Tesla Model S P85D od 0 do 96 km/h ubrzava za samo 3,2 sekunde, čime je brži za čak sekundu u odnosu na prethodnika.
Maksimalna brzina iznosi 250 km/h, dok je prethodni model mogao ubrzati do 210 km/h. Povećan je i domet za dodatnih 16 km, što znači da automobil prelazi 443 km s jednim punjenjem baterijue.
Dodavanjem prednjeg motora je povećana težina automobila za 132 kg i sada ukupno iznosi 2.239 kg. Odnos težine je raspoređen u omjeru 50:50.
Značajnijih vizuelnih razlika novog i odlazećeg modela nema. Dodana su samo crvena kočiona kliješta i znak na stražnjoj strani.
Osim modela P85D, kompanija Tesla Motors je predstavila modele 60 D i 85 D, koji su dobili električni motor od 188 KS postavljen na prednju i stražnju osovinu.
Osim automobila, kompanija je predstavila i poluautonomni sistem upravljanja koji koristi optičke kamere za skeniranje ceste. Automobil je opremljen i sonarom za prepoznavanje saobraćaja i prepreka. Ako se zaustave ostala vozila, sistem zaustavlja automobil.
Iz Tesle možemo očekivati potpuno autonomna vozila u narednih pet ili šest godina.