環境影響 
耗油量 

混合動力車輛可以回收能量，電動機的效率又比引擎高，所以比用內燃機的汽車有較低的耗油量。現今較為低耗油量的混合動力車采用的是混聯式混合動力系統及串聯式混合動力系統，他們是通過以下方法把耗油量降低：

混聯式混合動力系統（例如豐田的Prius），因有電動機刊輔助，引擎馬力可以切合一般速度的情況而不用兼顧起步等情況，所以可以選用相對較低功率的引擎而提高得了效率。能量不足時可以以電動機補齊，閑置（甚至不加速時）時可以關閉內燃機（或用馬達轉動內燃機但停止供油）以節省能源；也因此所使用的內燃機比純內燃機汽車輕及小，效率也更高。

串聯混合動力系統，內燃機的效率及污染排放隨轉速而改變，一般車輛在各種行駛狀況需要的能量差異很大，內燃機很少在最高效率狀態運轉。串聯混合動力車的內燃機是用作發電機而不是推動車輛，若有多余能量可以用來向電池充電，所以轉速變化相當小，可以常維持在高效率低污染狀態；設計引擎時也就可以針對該轉速進一步改善效率及污染排放，耗油量及污染排放會比汽車引擎低得多。有電池輔助應付高輸出時的需要，引擎也可使用較細功率，進一步增加效率及減輕重量。車輪直接由電動機推動，免去了機械傳動系統的能量損耗也減輕了重量。

此兩類系統剎車及下坡時可以使用電動機，將動能轉成電能為電池充電，進行再生制動。而一般車輛剎車時的動能只能轉化成無用的廢熱，而下坡時也必須使用消耗燃料的引擎剎車以避免剎車系統過熱失效。。此功能對在有交通擠塞行走（如某些市區）、需要經常停車起步（例如公共交通工具）、路途經常需要上坡落坡的情況作用特別大，由于耗油量低，運作費用比一般用內燃機引擎的汽車低。

碳排放量

位于蒙特利爾的以生物柴油做驅動的油電混合動力巴士

雖然耗油量低不代表總生命周期（life cycle）的碳排放量低，因為混合動力車輛在制造的過程中產生的二氧化碳可能比一般汽車高。但即使考慮生產過程的二氧化碳排放，混合動力車的總排碳量仍然低于純內燃機的車量。

產品周期總排碳量估算值（噸）
生產過程排碳量所占比例
生產過程排碳估算量（噸）

一般汽油內燃機的汽車:
24
23%
5.6

油電混合動力:
21
31%
6.5

插電式混合動力汽車:
19
35%
6.7

純電動車:
19
46%
8.8

值得注意的是當中純電動車及插電式混合動力汽車所使用的電力，發電的排碳量以英國的情況為準，英國近年燃煤發電占總發電最的33.08%，其余為燃氣發電、核能發電及可再生能源發電等。

與純電動車相比的話，就要視乎如當地發電的能量來源，如果大部分發電燃料是煤的話，由于燃煤發電的效率較低，加上輸電網絡的損耗，為純電動車充電而產生的二氧化碳比混合動力車行走時產生的還多，因此混合動力車會比全純電動車排碳更小，更環保。但相關文獻也同時提及，上述的比較是在未將燃料的精煉，與利用管線或油罐車輸送至各地的加油設施過程中所消耗的能量與產生的碳排放量納入考量，由于這方面的耗能因所在地區不同差異極大難有統一的量化標準，因此在總體的能耗與碳排表現上何者為優，尚無定論。