Le Tesla Model S actuel parcourt jusqu’à 744 km avec une charge complète. Les chiffres ci-dessous correspondent à la variante à la plus grande autonomie de chaque génération.
| Années | Motorisation | Autonomie |
|---|---|---|
| 2013–2016 | Électrique | 550 |
| 2016–2021 | Électrique | 632 |
| 2021–2025 | Électrique | 652 |
| 2025–aujourd’hui | Électrique | 744 |
L’autonomie est le maximum homologué par le constructeur pour la variante à la plus grande autonomie de chaque génération, pas une moyenne des finitions — les versions à petite batterie vont moins loin. Les chiffres invraisemblables pour la motorisation concernée sont exclus plutôt qu’affichés avec une correction devinée.