Model S P90D là phiên bản mạnh mẽ nhất mà Tesla cung cấp hiện tại. Chiếc sedan chạy điện này có công suất lên tới 762 mã lực và có thể tăng tốc từ 0-100 km/h trong vòng 2,8 giây đồng hồ. Sức mạnh của nó có thể sánh ngang với những chiếc siêu xe thực thụ.
Về ngoại thất thì Tesla Model S P90D không khác biệt mấy so với các phiên bản còn lại. Nó chỉ có thêm một vài điểm nhấn như ở bánh mâm, phần cánh lướt gió phía sau và ngoài ra thì Tesla cũng loại bỏ hàng ghế trẻ em thứ 3 để mở rộng khoang hành lý.
Gói “Ludicrous” Speed dành cho Model S P90D bao gồm một động cơ đặt ở trục sau cho công suất 503 mã lực và một động cơ đặt trước với công suất 259 mã lực. Kết hợp với bộ pin 90 kWh, tổng cộng chiếc sedan này có công suất 762 mã lực. Nó có thể đạt tốc độ tối đa ở vận tốc 250 km/h (giới hạn điện tử). Phiên bản P90D mạnh hơn bản P85D 71 mã lực và nó đi được quãng đường khoảng 485 km cho một lần sạc đầy, nhiều hơn 5% so với bản P85D.
Với những khách hàng đang sở hữu một chiếc Tesla Model S P85D thì có thể nâng cấp lên gói “Ludicrous” Speed với mức giá 5.000$. Còn nếu mua mới hoàn toàn thì khách hàng sẽ phải chi nhiều hơn 10.000$. Tesla Model S hiện tại có khá nhiều phiên bản với tuỳ chọn động cơ và dung lượng bộ pin khác nhau, từ 70, 70D, 85, 85D, P85, P85D, 90, 90D và P90D. Giá bán khởi điểm cho Tesla Model S là vào khoảng 70.000$, trong đó phiên bản cao cấp nhất là khoảng 118.000$, tất nhiên là sẽ có thay đổi theo các gói tuỳ chọn.
Về nội thất thì Tesla Model S được làm rất sang trọng và đơn giản. Nổi bật ở giữa là màn hình điều khiển trung tâm với kích thước tới hơn 17”. Nó trông như một chiếc iPad khổng lồ, to hơn cả iPad Pro. Thông qua màn hình này, tài xế hay hành khách có thể điều khiển mọi chức năng trên xe, theo dõi bản đồ dẫn đường,…
Động cơ điện được đặt trực tiếp trên các trục bánh xe nên Tesla Model S có tổng cộng 2 khoang hành lý ở trước và sau. Với một số phiên bản thì khoang hành lý phía sau được bố trí thêm hàng ghế thứ 3 dành cho trẻ em và quay mặt theo hướng ngược lại.