插电式混合动力汽车与增程式电动汽车的工作模式非常类似，两者都可以由动力锂电池单独输入能量以行驶在纯电动模式下，且当动力锂电池容量接近设定的下限后都转由另外一种动力源继续供应车辆所需的能量。
但两者在工作机理上存在着本质的差别。
增程式电动汽车是在纯电动汽车的基础上开发的电动汽车。之所以称之为增程式电动汽车是因为车辆追加了增程器的缘故，而为车辆追加增程器的目的是为了进一步提升纯电动汽车的续航里程，使其能够尽量防止频繁地停车充电。
插电式混合动力汽车是由混合动力汽车进化而来，它继承了混合动力汽车的大部分特点，但把混合动力汽车的功率型电池替换为了比容量（单位质量所包含的能量）更大的能量型电池，如此一来动力锂电池就有足够的能量保证车辆可以在零排放无油耗的纯电动模式下行驶一定的距离。
从驱动的角度分析，增程式电动汽车不论工作在纯电动模式还是增程模式下，其车轮始终仅由电机独立驱动，而插电式混合动力汽车假如工作在混合动力模式下，发动机会与电机一起（经动力耦合后）参与到驱动车轮的行列。
从系统选型的角度分析，增程式电动汽车必须是串联式混合动力型式，而插电式混合动力汽车可以是并联式混合动力型式，也可以是混联式混合动力型式。
从性能的角度分析，只有增程式电动汽车才可以发挥出纯电动汽车的最大潜力。这句话怎么理解呢？可以这么理解，增程式电动汽车的动力锂电池以及驱动系统在设计之初就必须完美地匹配以达到既定的性能指标（如最高速度、最大爬坡度等），增程器（发动机与发电机的组合）的存在与否不影响整车的设计性能。而插电式混合动力汽车因为发动机也参与驱动的缘故，对电池与驱动系统的匹配要求就不会很高，比如插电版普锐斯混合动力仅配备了5.2kWh的锂离子电池。
从电气化程度的角度分析，增程式电动汽车的电气化程度无疑更高，具体的表现就是电功率占总输出功率的百分比是100%，而插电式混合动力汽车不足100%。
增程式电动汽车比插电式混合动力汽车的血统更纯正，因为它在没有追加增程器之前就是一辆纯电动汽车。增程器的部署基本不会影响到原有车辆的动力系统结构。而插电式混合动力汽车的前身由于是混合动力汽车的关系，故而保留了较多的传统机械部件，结构上要较增程式电动汽车更复杂一些，成本也略高。也就是说，要判断一辆车到底是插电式混合动力汽车还是增程式电动汽车，本质就是看这辆车的发动机是否会出现与车轮有直接机械连接的情况。
