Der Energiebedarf beträgt im Stadtverkehr etwa 133 Wh/km, bezogen auf den Energiegehalt von Benzin entspricht dies 1,74 Liter auf 100 km. Um diese Energie bereitzustellen, würden bei Erzeugung in einem Wärmekraftwerk etwa 4–8 Liter Heizöl aufgewandt, zur Deckung mit Solarstrom würden für 20.000 km Jahresfahrleistung etwa 25 Quadratmeter Solarzellen benötigt. Das Fahrzeug selbst ist abgasfrei, CO2 und andere Schadstoffe können jedoch bei der Elektrizitätserzeugung freigesetzt werden, abhängig von der Art der Stromgewinnung.
Die Internetseite des Herstellers gibt eine Energieeffizienz einschließlich Energiebereitstellung und -erzeugung (Well-To-Wheel = Quelle bis Rad) von 1,14 km/MJ an. Dies entspricht Fahrzeugen mit einem Verbrauch von etwa 2,2 Litern Benzin oder Diesel oder 1,5 kg Erdgas (H-Gas) pro 100 km Strecke. Dabei wird die Elektroenergiebereitstellung und -erzeugung aus Erdgas mit einem Wirkungsgrad (Well-To-Station = Quelle bis Tankstelle) von 52,5 % angenommen, der Well-to-Station-Wirkungsgrad bei Diesel mit 90,1 %, Benzin mit 81,7 % und Erdgas mit 86 % angenommen.
Vielfach skeptisch, gerade auch von Vertretern großer Automobilhersteller, wird die versprochene Haltbarkeit des Batterienblocks im Heck zwischen Fahrersitzbank und Motor gesehen, weil Lithium-Ionen-Akkus nach deren Auffassung keine ausreichende Lebensdauer für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug aufwiesen. Tesla Motors vertritt aber die Auffassung, dass es extreme Temperaturen seien, die Akkus rasch altern ließen, nämlich Kälte bei Handys und Hitze bei Laptops. Deshalb werde der Akkublock des Tesla Roadster permanent von temperierter Flüssigkeit umspült, die für optimale Temperaturen von 18–25 °C sorgen soll.