שדרוגים שטסלה ביצעה למערכת ההנעה מאפשרים למודל S טווח ארוך 100D להשיג טווח נסיעה של 595 ק״מ, שיפור של 56 ק״מ לעומת המערכת הקודמת.
טסלה מוטורס מדווחת כי בעקבות שדרוגים שביצעה במערכת ההנעה החשמלית של המודל S והמודל X, גרסאות הטווח הארוך של הדגמים מצעות מעתה טווח נסיעה של 596 או 523 ק״מ בהתאמה, שיפור של 56 ק״מ ו-48 ק״מ לעומת הגרסאות הקודמות, בהתאמה.
את השיפור בטווח הנסיעה טסלה לא השיגה באמצעות הגדלה של קיבולת הסוללה המותקנת בדגמים, זו נותרה ללא שינוי על קיבולת של 100kWh, אלא באמצעות תכנון מחדש של המנוע החשמלי הקדמי (מנוע מגנטים קבועים) ורכיבי הנעה נוספים בדגמי הטווח הארוך 100D או בדגמי הביצועים P100D - דגמים המצוידים בשני מנועים חשמליים.
בטסלה מוטורס מציינים כי השדרוגים שבוצעו ביחידת ההנעה הקדמית אפשרו להשיג נצילות של 93% במערכת ההנעה והגדלת טווח הנסיעה ב-10%. השיפור לא הושג רק בכיוון הצריכה אלא גם ביכולת המערכת לנצל את אנרגיית הבלימה לטעינת הסוללות. טסלה לא מציינת את הנתונים של המנוע החדש, אך מציינת כי זה חזק יותר ומייצר מומנט גבוה יותר, דבר המשפר גם את נתון התאוצה של הדגם: 0-96 קמ״ש ב-3.7 שניות במודל S 100D, שיפור של 0.4 שניות, ו-4.4 שניות במודל X 100D.
שני הדגמים זכו בנוסף לשדרוג בהספק הטעינה המרבי, 200kW בעמדת טעינה מהירה (Superchargers) דור 3 או 145kW בעמדת טעינה דור 2.
בנוסף לשדרוג במערכת ההנעה, טסלה מציגה מערכת מתלי אוויר אדפטיבית חדשה המשנה את קשיחות קפיצי האוויר באופן רציף. טסלה פיתחה לשם כך תוכנה המבצעת חיזוי לכיול/הקשיחות הנדרשת בהתאם למהירות הנסיעה, הכביש בו הנהג נוסע ועוד נתונים שונים. בנסיעה בכביש המהיר, המערכת דואגת לשמור על המרכב במצבו הנמוך ביותר בכדי להקטין את הגרר. כמו כל המערכות האלקטרוניות ברכבים של טסלה, גם את התוכנה ששולטת על המתלים ניתן לעדכן OTA.
