常用在分布式驱动的电动汽车中。最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。

轮毂电机技术在20世纪50年代初由美国人罗伯特发明，1968年，首次被通用电气公司应用于大型矿用自卸车。轮毂电机外形基本一致，大多为扁平型，但电机类型、结构形式、驱动方式差别较大。应用于电动轮毂的电机主要有永磁电机、异步电机、开关磁阻电机和横向磁通电机。根据电机的转子型式主要分成两种结构型式：内转子式和外转子式。其中外转子式采用低速外转子电机，无减速装置，车轮的转速与电机相同；而内转子式则采用高速内转子电机，配备固定传动比的减速器。

除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，同时传动效率也较高。由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，都可以比较轻松地实现。同时，轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，在特殊情况下几乎可以实现原地转向，对于特种车辆很有价值。新能源车型不少都采用电驱动，因此轮毂电机驱动也就派上了大用场。无论是纯电动还是燃料电池电动车，抑或是增程电动车，都可以用轮毂电机作为主要驱动力；即便是对于混合动力车型，也可以采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力，可谓是一机多用。同时，新能源车的很多技术，比如制动能量回收（即再生制动）也可以很轻松地在轮毂电机驱动车型上得以实现。不过轮毂电机技术也存在着增大簧下质量和轮毂的转动惯量，对车辆的操控有所影响，电制动性能有限，维持制动系统运行需要消耗不少电能的缺点。