Одной из особенностей автомобиля являются задние двери, которые открываются вверх, причем Model X будет рассчитывать траекторию так, чтобы не задеть стоящие рядом машины.
Технически автомобиль во многом похож на седан Tesla Model S. Максимальная скорость достигает 250 километров в час, а до 100 километров машина разгоняется за 3,2 или 3,8 секунды в зависимости от комплектации. Первый прототип был показан еще в феврале 2012 года, однако начало поставок постоянно откладывалось.