На відміну від автомобіля з ДВЗ електромобіль має більш просту конструкцію, яка відрізняється мінімальною кількістю рухомих частин, що впливає позитивно на його надійність.

Основними конструктивними блоками електромобіля є: акумуляторна батарея, електродвигун, трансмісія, бортовий зарядний пристрій, інвертор, перетворювач постійного струму та електронна система управління.

Акумуляторна батарея призначена для живлення електродвигуна. Найбільшого поширення набула літій-іонна акумуляторна батарея, яка являє собою ряд з'єднаних послідовно модулів. На виході акумулятора знімається напруга постійного струму порядку 300В. Ємність батареї повинна відповідати потужності електродвигуна.

Електродвигун також є одним із головних елементів електромобіля. Він призначений для створення крутного моменту, необхідного для руху автомобіля. В якості тягового електродвигуна використовують трифазні синхронні (асинхронні) мотори змінного струму потужністю від 15 до 200 кВт. У порівнянні з двигуном внутрішнього згоряння електродвигун має високу ефективність та менші втрати енергії. Наприклад, ККД електродвигуна становить 90%, тоді як у ДВЗ - лише 25%.

Також електродвигун автомобіля має низку інших переваг:

▶ Максимальний крутний момент досягається у всьому діапазоні швидкостей;

▶ Можливість роботи у двох напрямках без додаткових пристроїв;

▶ Простота конструкції

▶ Повітряне та водяне охолодження;

▶ Можливість роботи в режимі генератора – рекупірація енергії при гальмуванні.

У деяких конструкціях електромобілів використовується декілька електродвигунів, які приводять у рух окремі колеса автомобіля, що значно підвищує його тягову потужність. Також має місце конструкція, де електродвигун встановлюється безпосередньо в колесо автомобіля, що скорочує до мінімуму трансмісію. Але така схема має серйозний недолік - збільшується непідресорена маса і погіршується керованість.

Трансмісія електромобіля має досить просту конструкцію та на більшості моделей є одноступінчастим зубчастим редуктором.

Бортовий зарядний пристрій потрібний для заряджання батареї електромобіля від побутової електричної мережі.

Інвертор використовується для перетворення високої напруги постійного струму акумуляторної батареї на трифазну напругу змінного струму, необхідну для роботи електродвигуна.

Перетворювач постійного струму призначений для заряджання додаткового 12 В акумулятора, який використовується для живлення таких споживачів електроенергії автомобіля, як електропідсилювач рульового управління, кондиціонер, система освітлення, склоочисники, мультимедійна система та інші. 

Електронна система управління слугує для виконання функцій, які спрямовані на забезпечення безпеки, енергозбереження та комфорт пасажирів:

• Керування високою напругою.

• Регулювання тяги.

• Реалізація оптимального режиму руху.

• Керування плавним прискоренням.

• Оцінка заряду акумуляторної батареї.

• Керування системою рекуперації під час гальмування.

• Контроль використання електроенергії.

Конструктивно система об'єднує ряд вхідних датчиків, блок управління і виконавчі пристрої різних систем електромобіля.

Вхідні датчики використовуються для оцінки положення педалей газу та гальма, селектора перемикання передач, тиску в гальмівній системі та ступеня заряду акумуляторної батареї. На підставі даних, отриманих від вхідних датчиків, блок управління забезпечує оптимальний для конкретних умов рух електромобіля. Індикація таких даних про роботу електромобіля, як споживання та відновлення електроенергії, а також залишковий заряд акумулятора здійснюється на панелі приладів.