在已經重新裝修過的舊NUMMI工廠內部，Model S的製造過程是從鋁的加工開始的。使重約7噸的鋁製大線圈通過可以將線圈調直的調直機後，再進行切割，然後通過大型油壓機加工成圈、車的框架、車門等。塑料保險杠的製造也是在這裡進行的。1600台車由機器人完成熔接、鉚釘加工、塗裝等工序之後，再交給下一個組裝流程進行。在這個工廠里，有3000多名美國工作人員。這種在自己工廠內部進行生產的工程意義重大。
重視輕量化的Model S多使用鋁材，但是一直以來，汽車製造商對於鋁的生產和加工方法也不是很完善。特斯拉通過對鋁的生產和加工積累技術經驗，這樣也有利於控制成本。
最後的組裝程序是將一台台的Model S放到一台被稱為「smart cart」（智能平板車）的紅色電動平板車上進行的。「smart cart」通過鋪在地下的磁帶進行感應驅動。沒有採用傳送帶是因為這種電動平板車更加方便靈活，更能適應今後擴大生產和改變布局設計。也就是說，Model S是Roadster量產的第一步，這個工廠一定會迎來第三代電動汽車的問世。
另外，進入特斯拉公司，讓人印象深刻的是它紅白兩種色調的裝飾，十分漂亮。有著不祥之兆的舊NUMMI工廠獲得了新生。特斯拉工作人員的工作服也是由紅白兩種色調搭配的。一直以來，汽車機械工廠工作人員的工作服都給人留下一種粘滿油垢的印象，但是，特斯拉有一種家電生產的氛圍，讓人不禁感嘆這才是新時代的汽車工廠。
美國的製造業出現衰退，其製造大國的地位逐漸被中國等新興國家替代，但是在特斯拉的工廠里，你可以感受到一股清新的氣息。「特斯拉是美國的未來。」吉伯·巴桑說，然後他又加了一句，「而我們正在創造未來。」