La plupart des voitures hybrides peuvent basculer automatiquement entre les deux systèmes de propulsion ou les faire fonctionner ensemble. Cela dépend de la situation de conduite. Par exemple, lorsque la voiture roule à une vitesse élevée constante, l'ECU passe en mode moteur à combustion interne. À ce stade, le moteur à combustion interne fonctionne de manière particulièrement efficace.
Par exemple, lors de la conduite ou du dépassement sur une pente, les deux systèmes d'entraînement peuvent fonctionner en combinaison. Dans ce cas, il est nécessaire d'utiliser un surpresseur de puissance en peu de temps, et le moteur peut compléter efficacement la puissance du moteur à combustion interne.
Dans de nombreuses voitures hybrides, le moteur lui-même entraîne le véhicule, dans ce cas sans consommer de carburant. Comme le moteur présente un rendement élevé même à faible vitesse, il est particulièrement adapté au démarrage et au fonctionnement à faible vitesse.
Une situation de conduite typique pour une voiture avec une configuration hybride parallèle (voir ci-dessous) est la suivante : lorsque la voiture démarre, seul le moteur tourne. Lorsque la voiture accélère, le moteur à combustion interne démarre. Il fonctionne généralement sur autoroute. Si le conducteur appuie sur les freins ou laisse la voiture glisser, l'énergie cinétique est captée et stockée dans la batterie, qui est ensuite transmise au moteur en cas de besoin.