插電式混合動力汽車（英語：Plug-in hybrid electric vehicle，常縮寫為PHEV）是一種混合動力車輛。與一般混合動力車輛比較，PHEV的特征在于其充電電池除了可由車輛上的內燃機所驅動的發電機充電外，也可以使用外部電源充電。一般而言，PHEV的電池容量比電動車小，但大多大于普通油電混合動力車的電池容量。

插電式混合動力車輛是針對通勤族設計的，多數通勤族通勤距離在十幾公里內，插電式混合動力車輛的電池續航力只要有二三十公里即可以滿足多數通勤需求（通勤時不需啟動內燃機）。在長途駕駛（大多為假日出游）的情況下，既使是續航力數百公里的電動車也可能沒電，此時插電式混合動力車輛則使用內燃機提供能量，方便性與傳統汽柴油車輛相近；引擎運轉模式更接近最高效率的定速運轉，因此也很省油，甚至可以讓轉子引擎、渦輪引擎達到低油耗低污染的目標；有些車輛使用小型引擎、且不使用復雜的傳動系統，可以抵銷電池所增加的重量跟成本。

對于發電廠而言，插電式混合動力車輛大多是在離峰時間充電，此特性讓發配電業者幾乎不需要花大錢擴充發電機組及電力網；而且電廠在離峰時間是處于低輸出低效率的運轉模式，此時若增加輸出，所增加的污染及碳排放特別少。如能配合智慧充電系統（車輛與電業溝通、決定充電時間），環保效益更佳。

而在整體污染排放方面，在電動車模式時，是把污染給轉移至電廠，電廠可以采用大型污染防治設備，因此整體污染排放更低，就算用燃煤發電廠發電也值得，而且電廠位于郊區，其空氣污染排放可以在大幅稀釋后才被人們吸入，同樣污染對人類健康的妨礙更低；而在啟動引擎時，污染排放也因為定速運轉而非常低，還是可以降低整體污染。至于在能源效率方面，由于大型發電廠的效率比汽車引擎高，又多在離峰時間充電，就算考慮電力傳輸儲存的損失，充電仍可提高整體能源效率。

插電式混合動力車輛的另一個可能發展是充當發電機，成為停電時的備援用電。

但混合動力車的缺點，插電式混合動力車輛可能更嚴重，例如鋰礦問題、電池成本、制造電池的環境成本。

量產的PHEV車種
比亞迪·Qin（比亞迪汽車）
雪佛蘭伏特（通用汽車）
豐田普銳斯 III PHEV（豐田汽車）
三菱歐藍德 PHEV（三菱汽車）
BMW i8（BMW）
BMW X5 xDrive40e（BMW）