根據定義，新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源（或使用常規的車用燃料、采用新型車載動力裝置），綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術，所形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。主要包括：混合動力電動汽車（HEV )、純電動汽車（BEV，包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車（FCEv )、替代燃料汽車（天然氣、乙醇、甲醇）等等。

混合動力電動車

混合動力電動車輛由內燃機和電動機提供動力。由于它具有動力源，因此不需要在儲能裝置中儲存大量的電能，這不僅克服了電動車行駛距離短的缺點，而且比其他傳統燃油車輛具有更好的經濟性。節約不可再生能源的同時大大減少汽車尾氣排放，是目前新能源汽車市場的主流。然而，如果在僅安裝一個系統的車輛上安裝兩組系統，則車輛自身的重量將會增加，并且整個過程和控制的要求將相對提高。因此，混合動力電動汽車的結構比較復雜，控制技術要求很高，相應的成本和價格會更高。此外，它還使用傳統的內燃機，因此它仍然消耗不可再生的能源，并且需要在提高能效和保護環境方面進行改進。

純電動車

純電動車輛是使用電動機作為動力源而不是燃料的內燃機。蓄電池用作能量的存儲單元。純電動汽車具有許多優點，例如獨立于石油，具有良好的操作性能，無噪音，低振動，高效率等。使用電力驅動不使用燃料，因此可以實現零排放和低噪音；并且由于使用單一電能源，電控系統比混合動力電動車輛簡單得多，這不僅降低了成本并且補償了電池的部分價格。缺點是電化學電池的能量密度和功率密度相對較小并且耐久性差。目前，純電動汽車只能用于觀光等一些短途駕駛。盡管諸如鋰離子電池的高性能電池最近發展比較迅速，但由于其高成本使得難以進一步推廣。

燃料電池電動汽車

燃料電池電動汽車是由電動機提供動力，使用氫能源作為燃料，用燃料電池作為能量轉換裝置。最早的燃料電池電動汽車FCEV(Fue1 Cel1E1ectric Vehic1e)是燃料電池大客車FCEB (Fue1 Ce11 Electric Bus)。早期的FCEV 燃料電池及其輔助設備龐大而沉重，占據了公交車的大部分裝載空間，幾乎沒有乘客座位，這給FCEV的整體布局帶來了相當大的困難。然而，與傳統的內燃機相比，FCEV不通過熱機工藝，并且不受卡諾循環的限制。

它不僅具有高能量轉換效率和環境友好的優點，而且還能保持傳統內燃機車輛的高速，長行駛距離，安全性，舒適性等性能。它被認為是21世紀首選的清潔高效的運輸工具。開發燃料電池汽車的困難在于氫燃料的儲存、燃料電池的尺寸、昂貴的生產成本以及高性能質子交換膜的開發和復雜的控制系統。所以雖然氫能源資源豐富，但是想要實現大范圍的生產所需費用高昂，短期內難以實現規模化的生產。國內外大多數專家認為，燃料電池技術將成為21世紀汽車技術的核心。在中國的863計劃中，燃料電池汽車的發展也明確包含在中國的電動汽車計劃中。以氫為燃料的汽車長期來看還是具有一定的發展潛力，與其他新能源汽車相比在環保效果以及行駛效率方面更有優勢。