Model S的誕生
為了和成功發射「獵鷹9號」的太空探索技術公司步調一致，特斯拉也加快了發展步伐。但是，特斯拉的目標是生產以電為動力的汽車替代燃油為動力的汽車。在太空探索技術公司看來，這樣做無疑可以減少對環境的污染。至於在市場推廣賽車式的Roadster，只是其中的一個過程，或者一種手段。
在電動車開發領域，特斯拉實現了從無到有，現在甚至達到了出色的水平。其實這是一件非常耗費時間和金錢的事。一般的做法是先以已有的燃油汽車為基礎在其車身安裝電動馬達或者電池，然後通過不斷實驗和測試逐步提高汽車性能。比如，日產的LEAF汽車的車體就是以奔馳車為基礎研發生產的。
特斯拉Roadster在這一點上和日產的LEAF非常相似，它是以蓮花汽車的車體為基礎，然後由特斯拉提供電力系統和動力構件設計完成的。
隨後，作為特斯拉汽車電動化的第二個拳頭產品，Model S隆重登場。Model S不論是車體還是底盤都是特斯拉自行研發的，可以說是100%的「特斯拉製造」。另外，為了和BMW5系列相抗衡，特斯拉還將這款車設計成了4門、5座的廂型小客車。
Roadster限定銷售2 500台，也就是說，和那些標榜「量產」而實際產量遠遠超出既定數字的生產商相比，Model S所屬的特斯拉才是一家真正做到電動汽車「量產」的公司。在埃隆看來，每年生產20 000台Model S就夠了。
2012年6月，太空探索技術公司陷入了財務危機。隨後，它向歐洲聯合會申請了財務支援。也正是在這個時候，Model S開始在北美地區銷售。車型的規格是4 978毫米×2 189毫米×1 435毫米（長×寬×高），與同類型的車型相比，這是一個相當大的車身。然而這款車的重量只有2 108千克，而且其重量主要來自電池。
Model S的車身下設計了牢固的鋁制底盤，底盤中配置了厚度達10厘米的鋰電池（約7 000枚）。這款車使用的電池的能量密度比Roadster提升了10%。具有相當份量的電池安裝在汽車的軸距之間，雖然配置比較低，但是它的安全性和以往的汽車相比有了顯著的提高。埃隆的解釋是：「因為這款車在設計過程中運用了火箭製造方面的技術，所以儘管它搭載的大型電池組比較重，但依然算得上是一部輕型汽車。」
為了防止車體底部受到物理性損害，技術人員在設計過程中考慮了各種可能出現的問題。比如，在停車場準備停車卻撞上什麼東西的時候，車體底部就有可能受到撞擊。這時候安裝在汽車底部的電池組的保護裝置就可以使電池免受物理性損害。另外，Model S還具有可以根據具體情況自動決定是否停車的保護功能，這也是特意設計的。
Model S的電池類型主要有60千瓦時和85千瓦時兩種型號，60千瓦時電池的續航里程是370公里，85千瓦時電池的續航里程是480公里。這樣的續航里程對於傳統電動汽車來說已經是出類拔萃的。
另外，這款車在加速方面也有非常卓越的表現。對於搭載85千瓦時型號電池的Model S來說，從啟動到將速度提升至97公里/小時只需要4.2秒，最高時速可以達到210公里，完全可以和保時捷911的速度相媲美。
減少空氣阻力
為了提高Model S的行駛性能，它的基本設計理念就是，車體輕量化，提高空氣動力性能。空氣動力性能是在Roadster開發時沒有遇到的問題。經過在電腦上的反覆模擬和風洞實驗，空氣阻力值終於達到0.24。關於Model S的設計，埃隆啟用了馬自達北美設計中心的設計總監——德國人弗朗茨·馮·霍茨豪森。
特斯拉的技術人員不僅對車身格外用心，就連非常細小的部件都非常用心。比如Model S的車門把手採取和車門表面一體化的設計，這樣在行駛時，就能將空氣阻力降到最小。想像一下飛機就能明白。最早飛機在起飛後，輪子還露在外面，但後來，為了降低飛行阻力，飛機的構造發生了改變，起飛後輪子就會收到飛機內部。
同樣的設計思路被應用到Model S中。將門把手從外面輕輕一碰，它就像CD盤一樣彈出來，這樣就可以開門了。
特斯拉車身多採用高強度的硼鋼強化過的輕量鋁，新開發的動力傳動系統將配置在左右兩個後輪上。
坐在Model S的後座上，你會感覺車內十分寬敞。這是因為這款車沒有為驅動軸留出中心槽，車底很平坦，所以坐上去感覺很好。前方的發動機罩下面有150升的容納空間，如果把後座折疊起來，後備廂會有1 645升的超大空間。Model S的卓越設計總是令人震驚。
事實上，電動汽車的構想很早以前就有。1886年，在卡爾·本茨發明燃油汽車之前，匈牙利的阿尼奧斯·傑德裡克和蘇格蘭的羅伯特·安德森已經設計出了電動汽車。當時電動汽車開始和蒸汽機車和燃油汽車競爭，在紐約甚至有了電動汽車出租車。可見電動汽車的發展領先了一步。
但是，之後燃油汽車取得了主導地位，一直到現在。有人問：「電動汽車的構想明明早就有了，但是為什麼沒有人將其發展成一個製造產業呢？」埃隆的回答是：「那是因為實踐比構思更難。」
對於創業者來說，僅僅有想法是遠遠不夠的。將想法付諸實踐，製成商品，賣給顧客，完成這一系列過程才算完成「事業」。如果顧客對產品滿意，願意繼續合作，那麼這項事業就稱得上日漸成熟了，可以漸漸發展為成功的產業。如果創業者以困難為由，放棄將構想變為事業的行動，那麼特斯拉就不會存在。克服種種困難之後，特斯拉終於製造出了Model S。
噪聲也分種類
電動汽車幾乎沒有發動機震動產生的噪聲。對於這一點，甚至有媒體評論說：「太安靜了，車靠近時，行人都不會注意到，所以電動汽車存在這樣的安全隱患。」但是，越安靜，人們就越容易察覺到哪怕是極微小的聲響。
在Model S的開發過程中，埃隆對於一丁點兒不和諧的聲響都十分在意。員工在設計階段和製造階段都對不和諧的聲響保持敏感，並盡最大努力避免Model S出現這樣的情況。對於有可能出現的噪聲，技術人員還制定出了相應的對策，並將其一一向埃隆匯報。這樣做產生了很好的效果，比如，在鬆開油門、再生剎車發揮作用時，變壓器發出的像蚊子叫一樣小的聲音也會被最大限度地減弱。
如果你認為車體很重的Model S上坡會非常困難，那你就大錯特錯了。和那種上坡時發動機發出很大聲音的燃油汽車不同，踩住油門，Model S就會立刻加速，順利上坡。Model S使用的三相交流感應馬達的直徑比Roadster大出25%，輸出功率和扭矩也提高了。
Model S沒有前置發動機，因此該車有一個較長的「潰縮區」，有兩根八角形的橫條穿過該區域，這樣Model S在受到撞擊時可獲得緩衝，這是該款車的一種安全設計。
也許喬布斯都想擁有Model S
打開Model S的車門，坐在駕駛座上，你會擁有與乘坐燃油汽車完全不一樣的體驗。繫上安全帶，踩上制動踏板，電源開關就開了，不需要轉動點火鑰匙。
車內最引人注目的就是儀表盤中央的17英吋觸摸屏，這塊屏大約有兩個iPad那麼大。在駕駛座的周圍沒有機械式的按鈕，汽車轉向、擋位的選擇、再生剎車的強弱以及車內空調的調整等各種操作信息和功能全部集中在儀表盤上，只要手指輕輕一碰，就可以進行操作。因為有兩個USB（通用串行總線）接口，所以自己使用的手機和平板電腦也可以和車連接，傳輸信息。
給Model S充電時使用家用插座就可以，電壓可以是110伏、220伏、440伏。
需要特別說明的是，85千瓦時這一款電池具有超級充電功能。如果充90千瓦的直流電，充電30分鐘便可行駛200公里。埃隆近期打算升級電池的充電能力至120千瓦，升級後，20分鐘便可充電50%。
埃隆已經在美國的主要城市鋪設了可以進行這種高速充電的超級充電站。他們正在為到2015年在集中了北美98％人口的城市建造這樣的充電站而努力工作。
將電腦和車很好地結合在一起的Model S，顛覆了人們長久以來對燃油汽車形成的駕車體驗，是未來電動汽車發展的典型代表。
蘋果公司的創始人史蒂夫·喬布斯如果晚去世兩年，他一定會買一輛Model S。他可能會高興得像個孩子，開著車兜來兜去。不，也許他會催促埃隆說：「17英吋的觸摸屏就用iPad！」
如果喬布斯真的這樣說了，那也不奇怪，因為他曾經想要製造一款iCar汽車。他可能會將Model S進行分解，裝上反轉式發動機，製造出更加先進的蘋果品牌的電動汽車。
與豐田合作
Roadster的生產並不是大機器量產，而是「手工製造」。首先，Roadster的控電板由法國的製造商送到英國的蓮花汽車工廠，在蓮花汽車的車體上裝配上控電板之後再送到美國。Roadster的變速器由博格華納公司生產，制動系統和內胎由德國西門子公司生產。總之特斯拉就是將世界各國生產的部件和半成品都集中到美國的加利福尼亞州，在那裡將電池、電動馬達等動力裝置進行手工組裝，最後完成整款汽車的生產。
另外，Model S屬於量產型汽車。特斯拉將位於加利福尼亞州的舊NUMMI改造後作為它的生產工廠。NUMMI以前是豐田汽車和通用汽車合併後設立的製造工廠。2009年，通用汽車破產之後從這裡退出，豐田也在2010年關閉工廠，裁掉4 000多名員工。
但是，2010年5月21日，特斯拉宣佈了一個令業界震驚的消息。在加利福尼亞州州長阿諾德·施瓦辛格的陪同下，埃隆和豐田總裁豐田章男宣佈了有關電動汽車的業務合作。這一刻對於兩家公司來說都翻開了新的一頁。特斯拉接受了豐田50萬美元的資助。
在此之前，業界都認為豐田一直致力於混合燃料的開發生產，對電動汽車持消極態度。這件事之後，業界都有點兒摸不著頭腦。幾乎沒有媒體察覺到特斯拉會和豐田合作。之後，媒體才瞭解到，兩家公司一個月以前才開始商議合作的事項。當時來到美國的豐田章男受邀到埃隆家共進晚餐。晚飯過後，兩人一起乘坐由埃隆駕駛的Roadster外出，豐田汽車第十一任總裁被Roadster電動汽車的行駛速度震驚。他一邊享受著新奇的體驗，一邊和埃隆交談。
這時候，在北美市場，豐田旗下的汽車品牌雷克薩斯出現了好幾起在行駛過程中由於突然加速而引發的事故，集體訴訟和大規模的汽車召回案件使豐田備受困擾。2010年2月，豐田章男被要求到美國的一個公眾意見聽取會，他當眾謝罪的場面被媒體大篇幅報道。雖然通用和克萊斯勒在前年已經破產，但是有很多人說這是美國製造商和與其有著共同利益的政客聯手打擊在汽車行業排名第一的豐田汽車。不管怎麼說，危機重重的豐田漂亮地完成了企業的重振，到2012年，豐田汽車銷售總量居世界第一。
在特斯拉召開的記者招待會上，站在埃隆旁邊的豐田章男說：「因為高超的技術水平、創造新事物的強烈願望、積極向上的姿態，我相信特斯拉一定能創造出無限的可能。」
剛剛成立時，如今贏利20萬億日元的豐田汽車只不過是一個在豐田自動織布機這個企業的角落裡悄悄進行汽車研發的小企業。明治時期的發明大王豐田佐吉的長子喜一郎在進行汽車研發時，遭到了豐田自動織布機廠高管的一致反對。由於技術上存在很多困難，有人批評他說：「就連財閥們都不去做這樣的業務，為什麼我們要這樣做呢？」但是，當時對汽車研發充滿熱情的喜一郎完全不為批評所動。在這一點上，他和特斯拉的埃隆·馬斯克非常相似。
通用汽車擺脫了NUMMI車廠，豐田汽車也將其關閉，舊NUMMI車廠似乎是個不祥之地。但埃隆還是決定以4 200萬美元的價格將其買下，在此生產Model S。
高明地利用金錢
如果不能很好地平衡理想和現實，那麼事情就會變得很糟糕，人生和商業也是如此。考慮到現實中的銷售數量，埃隆應該對工廠投資，但是過於追求理想狀態就會造成投資過剩。這樣會導致資金周轉困難，公司和員工都會陷入困境。
而且，很多評論家都批評埃隆的做法：「在通用和克萊斯勒最不景氣的時候還要建立汽車工廠，這簡直就是開歷史的倒車。」如果真是這樣，那麼埃隆就是做了一件費力不討好的事。
但是，從另一個角度來看，正因為在汽車行業不景氣的時候，所以有關汽車製造的生產設備就可以被更便宜的價格購入。
埃隆很好地利用了這次機會，以很便宜的價格購入了生產機器。對於正在為高失業率而煩惱的加利福尼亞州，如果有企業可以在NUMMI的舊址上建立一個新的工廠，那將是極其幸運的事。加利福尼亞州的州長阿諾德·施瓦辛格正是在這樣的背景下出席了豐田汽車和特斯拉公司舉辦的見面會。
埃隆及其團隊用智慧和構想將買來的NUMMI進行了改建和裝修。一方面，為縮減開支，他們繼續使用二手的大型油壓機。另一方面，在開發最新技術方面，他們毫不猶豫地投入資金。在需要複雜和精度要求高的組裝設備方面，埃隆引進了在業界享有盛譽的德國KUKA公司的最新機器人。
跑車Model S的車頂很低。在數秒時間內，將車座從倉庫搬入車內進行組裝是十分困難的。但是，如果用KUKA生產的機器人來做就沒有問題了。並且，如果改變一下機器人的組裝程序和使用工具，它馬上就可以進行別的作業。比如，它可以將車前的擋風玻璃拿過來，在玻璃的邊緣塗上黏合劑，再將其精確地安裝到車體前方。它還可以安裝後窗玻璃。總之，這種機器人實用性很強，能大大提高生產效率。
作為公司的副總經理和生產部門的負責人，吉伯·巴桑在汽車行業工作過很長時間，也曾經在豐田汽車擔任過與雷克薩斯RX有關的生產工作。
埃隆在2008年將艾伯哈德解雇後，公司遇到的危機使他不得不一次次更換首席執行官。但是，對於特斯拉的汽車開發，他聽從了當時暫任首席執行官的邁克爾·馬庫斯的建議，那就是應該找一個在汽車行業有豐富經驗的人。
由於過去在互聯網行業的經歷，埃隆在挑選人才時總是偏向於出身IT行業的人。但是，為了Model S的成功，他必須站在汽車行業的角度挑選人才。那個在特斯拉發揮了重要作用，並且出身於汽車行業的人就是巴桑。
作為製造生產一線的關鍵人物，巴桑並不認為所有的工序都應該採用機械化。他確信，判斷何時採用機器作業或人工作業十分重要。如果過多使用機器，那麼會使作業失去靈活性，也會影響車的使用性能。如果過多採用人工作業，會很容易出現偏差，人工費用也會增加。
還有，特斯拉的製造工程有一個很大的特點，就是自己公司內部的生產佔整個生產流程的比例很高。發揮自身的優勢，和關鍵技術相關的工序盡量由自己完成——這也是埃隆的信念。
雖然每一枚小電池都是由松下電器等外部製造商生產的，但將它們模塊化，裝上冷卻系統，實現電子操控，使其成為高度可靠的電池組這一系列過程卻是在特斯拉工廠的二樓進行的。另外，傳動系統和車身90％的設計製造也都是在這個工廠完成的。
美國未來的工廠
在已經重新裝修過的舊NUMMI工廠內部，Model S的製造過程是從鋁的加工開始的。使重約7噸的鋁制大線圈通過可以將線圈調直的調直機後，再進行切割，然後通過大型油壓機加工成圈、車的框架、車門等。塑料保險槓的製造也是在這裡進行的。1 600台車由機器人完成熔接、鉚釘加工、塗裝等工序之後，再交給下一個組裝流程進行。在這個工廠裡，有3 000多名美國工作人員。這種在自己工廠內部進行生產的工程意義重大。
重視輕量化的Model S多使用鋁材，但是一直以來，汽車製造商對於鋁的生產和加工方法也不是很完善。特斯拉通過對鋁的生產和加工積累技術經驗，這樣也有利於控制成本。
最後的組裝程序是將一台台的Model S放到一台被稱為「smart cart」（智能平板車）的紅色電動平板車上進行的。「smart cart」通過鋪在地下的磁帶進行感應驅動。沒有採用傳送帶是因為這種電動平板車更加方便靈活，更能適應今後擴大生產和改變佈局設計。也就是說，Model S是Roadster量產的第一步，這個工廠一定會迎來第三代電動汽車的問世。
另外，進入特斯拉公司，讓人印象深刻的是它紅白兩種色調的裝飾，十分漂亮。有著不祥之兆的舊NUMMI工廠獲得了新生。特斯拉工作人員的工作服也是由紅白兩種色調搭配的。一直以來，汽車機械工廠工作人員的工作服都給人留下一種粘滿油垢的印象，但是，特斯拉有一種家電生產的氛圍，讓人不禁感歎這才是新時代的汽車工廠。
美國的製造業出現衰退，其製造大國的地位逐漸被中國等新興國家替代，但是在特斯拉的工廠裡，你可以感受到一股清新的氣息。「特斯拉是美國的未來。」吉伯·巴桑說，然後他又加了一句，「而我們正在創造未來。」
即使赤字經營也能成功上市
對於所有的創業者來說，公司上市都是一個宏大的目標。特斯拉於2010年5月接受了豐田汽車的出資。這一年6月，特斯拉在美國納斯達克上市。這是特斯拉在創辦的第七年取得的偉大成績。
特斯拉股價由每股17美元一直漲到每股23.89美元，由此，該公司的資產達到2.26億美元。雖然從創業以來特斯拉就一直赤字，但它能夠成功上市，說明了人們對傑出經營者埃隆·馬斯克和對電動汽車的期待。
自1956年福特汽車公司上市以來，這是美國汽車製造企業的又一次上市，整個汽車相關行業都沸騰了，眾多媒體也以頭條新聞的形式進行報道。但是，因為通用汽車和克萊斯勒汽車剛剛破產，所以斷定特斯拉前途一片光明還為時過早。不管怎麼說，自1920年以來，還沒有一家新興的汽車製造商能在美國的交易所生存下來。
但是，埃隆對此並不膽怯。他覺得實現夢想的關鍵可能在汽車以外的地方——那就是充電站。
不管汽車擁有多麼良好的性能，如果燃料供給不足，它還是會成為一個讓人頭疼的大件垃圾。
電動汽車不會排放二氧化碳和氮氧化物等類似氣體，也比燃油汽車的能源利用率高，但它有一個缺點，就是一次充電後行駛的距離要比燃油汽車短。
但是，如果作為動力的電，隨時隨地都可以免費且方便地補充，那麼這個世界將發生重大變化。
埃隆不僅僅製造電動汽車，他更想給大家提供一種環保、不使用化學燃料的交通理念。
特斯拉上市三個月後，已經和賈斯汀離婚的埃隆和比他小14歲的女演員妲露拉·萊莉結婚，這件事又成為人們談論的話題。他們開始交往的時間是埃隆已經和賈斯汀關係惡化的2008年。誰也沒有想到，就在特斯拉因為Roadster未能及時出貨陷入困境、資金周轉困難、太空探索技術公司焦頭爛額的時候，埃隆還有閒心結交新歡……但是，這就是埃隆。
獲得埃隆歡心的妲露拉·萊莉是一位英國女演員，曾經和萊昂納多一起出演電影《盜夢空間》。但是，看到這對情侶人們可能會說：「嗯……他們真的合適嗎？」據說，妲露拉和埃隆初次見面時，並不知道埃隆是個經營著公司的有錢人。在知道他同時是太空探索技術公司和特斯拉公司的首席執行官和億萬富豪後，他們加深了交往。
雖然妲露拉·萊莉是一個年輕美貌的女性，但是做一個有五個孩子，同時也是太空探索技術公司和特斯拉公司首席執行官的妻子，可能比做總統的妻子都要難。
結果，2012年2月兩人離婚了。這次，埃隆不是因為他的花邊新聞，而是因為他的商業成就再次受到了世人的矚目。