Par définition, la voiture hybride combine des motorisations de nature différente, thermique d'un côté, électrique de l'autre. Le moteur thermique, essence ou Diesel, peut être associé à un ou plusieurs blocs électriques, situés sur le train avant et/ou sur le train arrière du véhicule.

Il faut ensuite distinguer le véhicule hybride classique du véhicule hybride rechargeable (VHR). La différence fondamentale entre les deux types d'hybridation réside dans la capacité de leur batterie et leur moyen de recharge. En sachant que la technologie hybride a recours à différentes architectures : parallèle, de série ou à dérivation de puissance.

Dans le cas d'une simple voiture hybride, la batterie présente une faible capacité avoisinant 1 kWh. Elle augure d'une autonomie électrique limitée à quelques kilomètres et une vitesse maximale d'utilisation tournant autour de 50 km/h. La batterie est rechargée grâce au moteur thermique et un éventuel dispositif de récupération d'énergie cinétique au freinage. Ce type d'hybridation est dédié à la conduite en ville.

A l'inverse, la voiture hybride rechargeable embarque une batterie de plus grande capacité, en mesure d'être rechargée par le biais d'une prise à la manière d'un véhicule électrique. Sa capacité oscillant généralement entre 8 et 12 kWh donne lieu à une autonomie électrique comprise entre 20 et 60 km pour une vitesse de pointe d'environ 120 ou 130 km/h. Le moteur thermique ne prend le relais que si cette vitesse est dépassée ou si la batterie est déchargée. Pour la recharger, il faut avoir recours à une prise domestique ou une borne de recharge comme pour une voiture électrique.