混合動力汽車根據結構特點分類可以分為串聯式、并聯式和混聯式三種。其中的串聯式混動又稱為增程式混合動力，它的特點是可以用外接電源給動力電池充電，然后由動力電池提供電能給電動機，驅動汽車行駛。當電池組電量充足時采用純電動模式行駛，而當電量不足時，車內發動機啟動，帶動發電機為動力電池充電，提供電動機運行的所需要的電力（即增程模式）。

這種串聯式混動的發動機不是直接與汽車的行駛系統相連的，而是與發電機相連。無論在什么情況下，都不能由發動機直接驅動車輪行駛，必須通過電動機驅動車輪。發動機只是做為發電機的動力源。這種混合動力汽車的純電續航里程比較長，綜合百公里油耗比普通的汽油機低，而且能夠享受國家新能源車補貼政策。

在這里有人提出了一個疑問：發動機消耗燃油產生動力，驅動發電機發電，然后再提供給電動機驅動汽車。這個過程中多了一次能量轉換，不可避免的要有能量損失，它應該比發動機直接驅動汽車更費油才對，怎么還會油耗更低呢？

這主要是因為，對于內燃機來說，一般只有一個工作區段是最高效的，其它轉速區間效率都很低。即使有些發動機號稱熱效率可以達到40％，也只是在特定條件、特定轉速下才能做到，絕大多數情況下，效率仍然是很低的。汽車在日常使用中，很多情況下都是處于非常不經濟的低速或怠速狀態，發動機的熱效率很低，一般只有25％左右，這樣汽車的油耗就非常高。比如在城市擁堵路況下，油耗明顯比高速路況高。

而有了混合動力，就可以讓發動機始終處于最佳的工作區間，并且可以使用更經濟的阿特金森循環，發動機的熱效率就會大幅提升，從而達到了節約燃油的目的。也就是說，發動機不工作則以，只要工作，就在最省油、最經濟的轉速區間內運轉，這就是混合動力最根本的原理。

但是這種混動在高速工況下并不省油，主要原因是汽車在高速行駛時，發動機一般也處于最經濟、最省油的工況，與混動車型中發動機的工況類似，但是混動車型又多了一次能量轉換，必然會有能量損失。所以這種混動最適合城市擁堵路況，而不適合高速路況。

綜上，串聯式混動雖然多了一次能量轉換，但是發動機總是在最經濟的區間工作，所以油耗仍然低于普通的燃油車，正是由于這樣的特點，很多車企在積極開發這樣的車型，比如廣汽傳祺、寶馬i3等，而本田的串聯式混動在此基礎上做了一些改進，發動機在特殊情況下也可以直接驅動汽車，算是本田公司的又一項黑科技。