6月15日，特斯拉官方宣布，将对2012年推出的续航里程为426公里的Model S进行升级，率先在北美推出超续航升级版本——Model S Long Range Plus，新车续航里程达到646公里，并经过了EPA（美国环保署）官方额定。新车与具有相同电池组设计的2019 Model S 100D相比，其续航里程增加了近20％。
特斯拉通过以下升级措施提升了续航里程，包括：
- 大幅度轻量化
重量是效率和性能的敌人，将每个组件的重量最小化是设计和工程团队的一项持续目标。从Model 3和Model Y的工程设计和制造中汲取的经验教训运用到了Model S和Model X中。在减轻质量的同时还保持了两款车的高级感和性能。
另外，通过特斯拉内部座椅制造的标准化，以及在电池组和驱动装置中使用重量更轻的材料，实现了额外的轻量化。 
- 全新轻量化空气动力学轮毂和新型轮胎的使用
特斯拉为Model S长续航升级版换装了最新的8.5英寸全新轻量化空气动力学轮毂，减少了空气阻力，并且与降低滚动阻力的新型定制轮胎搭配，可提高2％的性能。
- 提高驱动单元效率
在后部交流感应驱动器中，Model S长续航升级版用电动油泵代替了机械油泵，该电动油泵大幅优化了润滑，减少了摩擦，进一步改进了与Model 3和Model Y共享的前部永磁同步磁阻电机的变速箱，从而使Model S长续航升级版在高速公路上行驶时的续航里程提高了2％。
- 最大化再生制动功能
Model S长续航升级版拥有最新“HOLD”驱动模式，将电动机的再生制动与物理制动融为一体，通过放松加速踏板来使汽车停下。为了使汽车平稳停车，再生制动以较低的速度和减速度运行，在制动性能提升的同时进一步优化动能回收的效率。 - 超级充电网络的持续扩张与技术的不断升级
特斯拉在全球覆盖了17,000多个增压器。并在三大洲部署了V3超级充电技术，与V2技术相比，最多可将充电时间减少50％。特斯拉车主的旅行距离虽然非常远，但成本仅需汽油成本的一小部分。
