Ein vollelektrischer Lkw besitzt einen elektrischen Antriebsstrang, und die Energie wird aus Wasserstoff gewonnen, der in den Brennstoffzellen an Bord des Fahrzeugs in Strom umgewandelt wird. Zudem verfügt der mit Brennstoffzellen betriebene Lkw über eine Batterie für Situationen, in denen zusätzliche Energie benötigt wird, und für die Rekuperation (Rückgewinnung) von elektrischer Energie beim Bremsen.
Die Frage, ob ein Lkw-Hersteller auf die Brennstoffzellentechnonlogie oder batterieelektrische Technologie setzen will, wird strittig diskutiert. Die Batterietechnik wird zur Zeit noch bevorzugt, weil sie als effizienteste Lösung bezeichnet wird, da 75 % der erzeugten Energie direkt genutzt werden können. Im Gegensatz dazu gehen bei der Brennstoffzellentechnologie 75 % der erzeugten Energie verloren, und nur 25 % können für den Antrieb des Fahrzeugs genutzt werden. Wenn unbedingt Wasserstoff genutzt werden soll, dann bietet sich ein H2-Motor an.
Die Robert Bosch GmbH und die Nikola Motor Company haben einen Brennstoffzellenantrieb für Trucks entwickelt. In einer Brennstoffzelle werden Wasserstoff und Sauerstoff in Verbindung gebracht. Es entsteht eine chemische Reaktion, bei der elektrische Energie freigesetzt wird. Diese Energie fließt in das Hochvoltnetz des Trucks, mit dem auch die E-Motoren und die Batterie verbunden sind. So kann die Brennstoffzelle den Antrieb direkt mit Leistung versorgen und gleichzeitig die Batterie aufladen. Statt CO2 und Ruß fließt beim Wasserstofftruck lediglich Wasser aus dem Auspuff auf dem Asphalt.