燃料電池車輛並不需要以傳統意義上的汽油作為燃料；其動力系統依靠氫氧燃料電池，透過電化學反應產生電力，從而驅動電動馬達。這類車輛的核心燃料是高純度氫氣，經車載儲氫缸供應至燃料電池堆。氫氣與氧氣反應後，只會排出水蒸氣，實現零排放運作。雖然部分工業用燃料電池可能會透過甲烷或汽油重整製氫，但乘用車一般採用直接加氫。加氫過程只需3-5分鐘，續航里程超過500公里，兼具環保效益及使用便利性。需要留意的是，燃料電池車輛與純電動車同屬電氣化技術，但兩者在補充能源方式上有根本分別：前者透過加氫維持能源供應，後者則依靠電網充電。目前推廣燃料電池車輛面對的挑戰，包括加氫站基建成本高昂，以及氫氣儲存和運輸的技術要求嚴格。不過，隨着技術進步，這類車輛已在商用車領域展現出明顯優勢。
