Jak sama nazwa wskazuje, samochody hybrydowe wyposażone są w układy napędowe zasilane silnikiem spalinowym i towarzyszącą mu jednostką elektryczną. Zależnie od rodzaju, układ ten może się diametralnie różnić. Można jednak podzielić je na trzy podgrupy:
1. Hybrydy miękkie (mHEV/mild hybrid)
2. Pełne hybrydy (HEV/full hybrid)
3. Hybrydy typu plug-in (PHEV)
Co prawda, pojazdy mHEV nazywane są hybrydami, jednak ich działanie odbiega delikatnie od klasycznego ujęcia tego typu układu. Silnik elektryczny jest raczej połączeniem alternatora i rozrusznika. Zasilany jest wprost z instalacji elektrycznej samochodu, której akumulator ładowany jest podczas jazdy - wszystko dzięki rekuperacji (miękkie hybrydy odzyskują energię pochodzącą z hamowania).
Jazda na samej jednostce elektrycznej jest niemożliwa - stanowi raczej pewnego rodzaju doładowanie. Odczuć można to zwłaszcza przy starcie i przyśpieszaniu, gdy silnik spalinowy otrzymuje dodatkowego "kopa", przez co nie jest tak obciążony.
Pojazdy mHEV sprawdzą się zwłaszcza w mieście. Tutaj również jego działanie można najbardziej docenić - przełoży się ono na niższe spalanie. Różnica jednak nie będzie kolosalna, a raczej symboliczna.
To najczęściej spotykany wariant. W tym przypadku silnik elektryczny również pełni funkcję wspomagającą, jednak w znacznie większym stopniu. Jest on także zdecydowanie mocniejszy, pozwalając tym samym na bardziej dynamiczną jazdę i większe oszczędności.
Dodatkowo, przy niższych prędkościach możliwa jest jazda wyłącznie z wykorzystaniem jednostki elektrycznej, jednak ze względu na małą ilość energii gromadzonej w osobnym już akumulatorze, dystanse te są symboliczne (maksymalnie w granicach jednego kilometra). O tym, która jednostka napędza pojazd, decyduje komputer pokładowy.
Po raz kolejny wybór klasycznej hybrydy będzie uzasadniony zwłaszcza w przypadku poruszania się po mieście. Przy dłuższych trasach aż tak nie odczujemy zalet napędu. Jeżeli chodzi o oszczędność, tutaj widoczny będzie wpływ silnika elektrycznego na finalny wynik.
Samochody z układem plug-in można określić mianem kompromisu pomiędzy "elektrykami" a autami z silnikami spalinowymi. Silnik o dużej mocy jest zasilany osobnym, wysokonapięciowym akumulatorem ładowanym z gniazdka. Mniejsze niż w samochodach elektrycznych baterie ładują się także krócej.
Dzięki takiemu rozwiązaniu kierowca może wybrać czy chce korzystać z silnika spalinowego, czy jednostki elektrycznej. Ta druga zapewnia zasięg na poziomie kilkudziesięciu kilometrów. Sprawdzi się zwłaszcza na krótszych trasach, gdzie jednostka spalinowa byłaby po prostu nieekonomiczna.