Thiết kế của xe điện Neo's vẫn được thừa hưởng những nét đơn giản và thanh lịch của mẫu xe Neo's 50cc thế hệ trước. Bên cạnh đó, thiết kế của Neo's được dựa trên nền tảng thiết kế Jin-ki Kanno EV (người và xe là một) với đỉnh cao là mẫu concept MOTOROiD (siêu mô-tô sử dụng trí tuệ nhân tạo, có khả năng tự lái).

Thiết kế công thái học theo chiều dọc ôm lấy người lái được kết hợp một cách hoàn hảo với thiết kế cơ học theo chiều ngang ôm lấy hệ thống pin và hệ thống giảm xóc.

Khung xe theo kiểu underbone được phát triển đặc biệt dành riêng cho xe điện Neo's. Với sự cân bằng của độ cứng, cường độ và sức mạnh của khung xe, xe có thể đáp ứng nhu cầu chuyển đổi để sử dụng cho nhiều công việc khác nhau. Thêm vào đó, hệ thống giảm xóc trước và sau cùng với sự cân bằng của các thông số kích thước của xe giúp mang lại một cảm giác lái cực kì thoải mái và tự nhiên.

Vành xe trước là vành nhôm đúc 10 chấu trong khi vành đúc sau được áp dụng công nghệ đặc biệt đúc nhôm áp suất thấp. Bánh xe sau được áp dụng công nghệ mới để giảm thiểu sự tiêu hao động năng, giúp tiết kiệm pin.

Động cơ điện YIPU - thiết kế độc quyền của Yamaha vốn đã được sử dụng cho các mẫu xe trước đây như Passol và EC-03. Trong khi đó mẫu xe Neo's mới được áp dụng một phiên bản nâng cấp hơn nữa của động cơ này – YIPU thế hệ 2.

Ở động cơ YIPU thế hệ 2 thì động cơ, phanh sau, hệ thống điều khiển MCU được gắn vào càng sau (tay gắp sau) của xe. Hệ thống động cơ này được gắn vào vành xe bằng bu lông nên rất dễ dàng khi tháo bánh xe để vá hay thay thế lốp xe.

Neo's sử dụng động cơ điện không chổi than làm mát bằng không khí, truyền động trực tiếp êm ái, đồng thời giảm thiểu mất mát động năng. Động cơ điện này được phát triển đặc biệt để tạo ra mô-men xoắn cao ở dải vòng tua thấp giúp xe di chuyển mượt mà.

Bộ pin này mang lại cho Yamaha Neo's phạm vi hoạt động khoảng 74 km sau mỗi lần sạc (mất khoảng 8 giờ với bộ sạc thông thường). Tuy nhiên, người dùng có thể lắp pin đôi để tăng phạm vị hoạt động tối đa sau mỗi lần sạc lên 150km.