由於完全由動力電池驅動的純電動汽車，其性價比長期以來都遠遠低於傳統的內燃機汽車，難於與傳統汽車相競爭，自20世紀90年代以來，世界上各大汽車公司都著手開發混合動力汽車，日本豐田公司在1997年率先向市場推出「先驅者」（Prius）混合動力汽車，並在日本、美國和歐洲各國市場上均獲得較大成功，累計產銷量已超過60萬輛。隨後日本本田、美國福特、通用和歐洲一些大公司，也紛紛向市場推出各種類型的混合動力汽車。
普通混合動力汽車是指那些採用常規燃料的，同時配有動力電池、電動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。混合動力汽車按照混合度（即電動機功率與發動機功率之比或使用電的比例與使用燃油的比例）的不同，又可以分為微混、輕混、中混、強混等。普通混合動力汽車的優點有：
1）採用混合動力後可按平均需用的功率來確定發動機的最大功率，此時處於油耗低、汙染少的最優工況下工作。在需要大功率時（發動機功率不足），由動力電池來補充；負荷少時，富餘的功率可用於發電給動力電池充電，發動機可持續工作，動力電池又可以不斷得到充電。
2）因為有了動力電池，可以十分方便地回收制動、下坡時、怠速時的能量，並作為電能再次利用，從而減少能源的浪費。
3）在繁華市區，可關停發動機，由動力電池單獨驅動，實現「零」排放。
4）可以十分方便地解決耗能大的空調、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。
缺點是：長距離高速行駛基本不能省油，有兩套動力，再加上兩套動力的管理控制系統結構複雜，技術較難，價格較高。
普通的混合動力汽車利用發動機的富餘功率給動力電池充電，無需外接充電，雖然節能效果明顯，但是沒有從根本上擺脫交通運輸對石油資源的耗用問題。因此，普通混合動力汽車是電動汽車發展過程中一段時期內的一種過渡性技術。
普通混合動力汽車在目前的新能源汽車中，技術最成熟並已被成功實現了商業化，由於不需要充電，因此普通混合動力汽車的使用便利性在新能源車中是最好的。目前普通混合動力汽車的綜合成本要高於燃油汽車，在經濟性方面的明顯劣勢會嚴重影響普通混合動力汽車的發展。
近幾年發展起來的插電式混合動力汽車（Plug-in Hybrid Vehicle，簡稱PHV）是一種新型的混合動力汽車。通過外接充電電源為動力電池充電，充電後可用車載動力電池作為電動汽車行駛的驅動動力。另外，在動力電池的剩餘電量用完後，並不是切換至發動機行駛模式，而是通過發動機帶動發電動機，利用由此產生的電力為動力電池充電，繼續用電動機驅動行駛。插電式混合動力汽車更接近於純電動汽車，而且它一定程度上解決了純電動汽車續航裡程短和需要及時充電的問題，即使行駛到沒有充電設施的地方，也可以作為一般的混合動力汽車來使用。
插電式混合動力汽車的技術已經比較成熟，但是目前國內只有幾家領先企業掌握了插電式混合動力汽車的核心技術，其他大部分汽車生產企業還處於研發階段。插電式混合動力汽車使用的便利性不如燃油汽車，但優於純電動汽車，基本達到了消費者可接受的範圍。由於國家政策的傾斜，目前插電式混合動力汽車的綜合成本已經低於燃油車。在國家補貼政策的強力支持下，插電式混合動力汽車很可能成為增長速度最快的新能源汽車。