外观设计上，Semi呈现了特斯拉简洁、极客的风格，与像一堵墙的传统卡车相比，Semi更像一颗子弹。大尺寸前挡风玻璃与圆润饱满的前盖无缝衔接，营造出视觉流畅感受的同时，也带来了风阻系数0.36Cd的空气动力学表现。

内饰设计上，作为一辆卡车，Semi也拥有与特斯拉S3XY家族一样的具有未来感的设计。特斯拉开创性地为Semi取消了副驾驶区域，只留下了位于座舱正中央的驾驶位，开阔的视野进一步提升驾驶安全。驾驶位两侧分别设置一块超大触摸屏，显示车辆和道路信息、左右后视镜画面和其他内容。Semi还为驾驶员配备了可调扶手和水杯架，也可根据用户需要加装后排可调座椅。

驾驶性能上，特斯拉Semi搭载了与Model S Plaid相同的三个独立的碳纤维保护套筒电机，是首款采用了1000V高压架构的车辆。空载百公里加速时间仅需5秒，满载（整车重约37吨）情况下Semi 百公里加速仅需20秒（传统卡车需要45秒以上）。强大的性能与迅速的动力响应，让Semi在满载情况下也能灵活起步，爬斜坡、走山路也如同在高速公路上一样自如。城市道路中，司机也不必再为路口起步过慢、变道笨拙而烦恼，进一步提升交通效率。

除了拥有超强的性能，Semi还实现了2kWh/英里以下的超低能耗，在满载的情况下拥有500英里（约合804.7公里）高速续航表现。同时，Semi支持全新的V4超充，具备1000kW的直流快充能力，充电30分钟即可补充最高约560公里续驶里程。

得益于超低能耗水平，Semi拥有了更低的拥车成本。Semi每英里的充电成本，比使用柴油便宜约2.5倍，三年内即可省下高达20万美元（约142万元人民币）的燃油费用。与特斯拉S3XY家族一样，Semi还可通过远程诊断、OTA空中软件更新等功能与更少的移动部件，让司机在车辆维修、保养上花费更少的时间和金钱。

对于常年在路上行驶的卡车司机来说，一辆车的安全性能尤为重要。在被动安全方面，全电动架构让Semi的重心更低，减少翻车风险的同时，也降低了事故发生时零部件入侵驾驶室的几率。制动能量回收系统在充分节约回收能源的同时，也因为极大减少了下坡减速时刹车片的磨损，让卡车在长途行驶时候，安全性更上一层楼。特斯拉还为Semi专门打造了“接近核能级防爆能力”的玻璃以防止碎裂，这一重要设计细节不仅大幅提升车辆安全性，也将减少用车过程中的维修耗时。而在主动安全方面，Semi标配主动安全功能，包括自动紧急制动、自动车道保持、前向碰撞预警等，让高速场景下的长途运输更加安全。