Model S è dotata di un sistema di antibloccaggio dei freni (ABS) che impedisce che le ruote si blocchino quando viene applicata la massima pressione sul pedale del freno. In questo modo si migliora il controllo del veicolo anche in caso di brusche frenate e condizioni stradali difficili.

Durante le frenate di emergenza, l'ABS controlla costantemente la velocità di ogni ruota e varia la pressione del sistema frenante secondo l'aderenza.

L'alterazione della pressione dei freni viene avvertita dal conducente tramite una pulsazione del pedale del freno. Questo non rappresenta un problema, ma indica che l'ABS è in funzione. Quando si verifica la pulsazione del pedale, esercitare una pressione decisa e costante sul pedale del freno.

La spia dell'ABS lampeggia brevemente in giallo sul quadro strumenti al primo avviamento di Model S. Se successivamente la spia si accende in qualsiasi momento, significa che l'ABS è guasto e non è in funzione. Contattare Tesla. Il sistema frenante rimane comunque funzionante e non viene interessato dai problemi dell'ABS. Le distanze di frenata potrebbero tuttavia essere superiori. Guidare con prudenza ed evitare frenate brusche.

Se sul quadro strumenti viene visualizzata questa spia rossa dei freni in un momento diverso dal primo avvio della Model S, il sistema frenante non funziona correttamente o il livello del liquido dei freni è insufficiente. Contattare immediatamente Tesla. Esercitare una pressione decisa e costante sul freno fino a far fermare il veicolo in sicurezza quando le condizioni lo consentono.

Sul quadro strumenti viene visualizzata questa spia ambra dei freni se è stato rilevato un guasto al servofreno oppure se la frenata rigenerativa non è disponibile (vedere Frenata rigenerativa). Applicare una pressione costante e tenere saldamente innestati i freni per arrestare il veicolo non appena le condizioni di sicurezza lo consentono. Potrebbe essere attiva la Hydraulic Boost Compensation (vedere Hydraulic Boost Compensation).

Quando la Model S è in movimento e non viene utilizzato l'acceleratore, la frenata rigenerativa rallenta il veicolo e genera un surplus di potenza che viene inviato alla batteria. Anticipando le frenate e riducendo o rilasciando la pressione sul pedale dell'acceleratore per rallentare, è possibile sfruttare la frenata rigenerativa per aumentare l'autonomia di guida.

La decelerazione del veicolo tramite la frenata rigenerativa può variare in base allo stato corrente della batteria. Ad esempio, la frenata rigenerativa potrebbe essere limitata se la batteria è fredda o completamente carica.

Il misuratore di potenza (una sottile linea orizzontale nella parte inferiore centrale del quadro strumenti) mostra l'utilizzo di potenza in tempo reale:

1. La parte sinistra del misuratore di potenza mostra la potenza generata dalla frenata rigenerativa o quella utilizzata per rallentare il veicolo. La potenza inviata alla batteria è rappresentata in verde, mentre quella utilizzata dal normale impianto frenante è rappresentata in grigio.
2. La parte destra del misuratore di potenza mostra la potenza che esce dalla batteria, come quella utilizzata per far accelerare il veicolo. Quando si preme il pedale dell'acceleratore, la parte destra del misuratore di potenza è nera (o bianca se il display è scuro).

Per azionare il freno di stazionamento, toccare Comandi > Sicurezza, premere il pedale del freno, quindi toccare Freno di stazionamento.

Una spia rossa del freno di stazionamento si accende sul quadro strumenti quando il freno di stazionamento è azionato.

Il freno di stazionamento viene rilasciato quando sul veicolo viene inserita un'altra marcia.

È inoltre possibile inserire il freno di stazionamento tenendo premuto il pulsante di stazionamento sulla striscia delle modalità di guida sul touchscreen.

In caso di problemi elettrici del freno di stazionamento, si accende la spia ambra corrispondente e viene visualizzato un messaggio di errore sul quadro strumenti.

Model S è dotata di pastiglie dei freni provviste di indicatori di usura. Un indicatore di usura è una sottile striscia di metallo attaccata alla pastiglia dei freni che stride quando strofinata contro il rotore in caso di usura. Lo stridio indica che le pastiglie dei freni sono usurate e necessitano di sostituzione. Per sostituire le pastiglie dei freni, contattare il centro assistenza Tesla.

Rimuovere lo pneumatico e la ruota in modo da poter ispezionare periodicamente i freni. Per informazioni dettagliate sulle specifiche e sui limiti di servizio dei rotori e delle pastiglie dei freni, vedere Sistemi secondari. Inoltre Tesla raccomanda di pulire e lubrificare le pinze dei freni ogni anno o ogni 20.000 km in aree in cui è previsto lo spargimento di sale sulle strade nei mesi invernali.