根据FIA规则，F1赛车被定义为："一种至少有四个不在一条线上的轮子的车辆，其中至少有两个车轮用于转向，至少有两个车轮用于驱动"。

　　为保证赢得F1大赛的胜利，拥有一辆性能优越的F1赛车是最为关键的。各大汽车公司以及开展汽车运动的各国均有一批专门从事赛车设计、制造和研究工作的科技人才。德国约有2000余人，美国有10000多人，而在日本，则有20000多人专为这一工作忙碌着。目前，由车队制作车架、车壳，由车厂制作发动机已成为赛车制造的主流，例如，万宝路麦那伦车队与德国奔驰公司的合作、威廉姆斯车队与法国雷诺公司的合作均属此类。只有法拉利是一家既生产发动机又生产车架、车壳的公司。

　　制造赛车与制造普通汽车在技术上存在着天壤之别，造价超过百万美元F1赛车是大量采用现代科学技术、凭借电子计算机对每个总成及零部件进行精心设计而制造而成的，具有极好的动力性（含加速性）和可靠性，其价值不亚于一架中、小型飞机。

　　赛车外形是综合考虑减小车身迎风面积和增加与地面附着力以及赛车运动规则而成型的。车身酷似火箭倒放于四个轮子之上，发动机位于后部。除必要的总成、部件外，力求结构简单、操作方便。根据FIA规定，F1赛车连同车手的质量不小于595千克（1995年以前规定赛车自身质量不小于505千克）、宽度不大于2000毫米、从车架最低部位算起的总高度不大于950毫米。因此，厂家制作时的时间质量不会比规定值高出太多，并能乘受25个重力加速度的冲击。底盘材料采用航空航天设备用的碳素纤维板，内夹铝制蜂窝状结构板，比传统铝板质量轻一倍而强度高一倍。赛车疾驶时，迎面会遇到极大的空气阻力，为了减小空气阻力，赛车外形要尽可能呈流线型（但前端与前轴中心线间的距离不得超过1200毫米，宽度不超过1400毫米），座椅靠背倾角便于使车手处于半卧坐姿，以获得较小的迎风面积。通过减小迎风面积并采用扰流装置，借以减小空气阻力，提高速度。另外，由于造型的原因，当赛车高速前进时还会产生方向向上的升力，使车轮与地面之间的附着力减小，导致赛车"发飘"，影响加速和制动。在赛车尾部安装后翼板后，可以增加向下的压力，使赛车行驶时的附着力增大。但后翼板的长、宽、高尺寸应分别控制在1000毫米、500毫米、800毫米之内。

　　在50年代，F1赛车曾采用过增压发动机，1977~1989年间，则流行涡轮增压发动机（1986年，本田1.5升涡轮增压发动机曾创下了880千瓦最大功率的记录）。从1989年起，FIA规定禁止使用涡轮增压器，一律使用排量不大于3.5升（1995年又限定为3.0升）、汽缸数目不超过12个的自然吸气式发动机（禁止使用转子发动机），并且限制进排气门的尺寸。在某些赛车的发动机上，为防止受热后尺寸变化影响进、排气量，每缸均采用了3个进气门、2个排气门。在F1赛车史上，福特.考斯沃兹DFV型发动机堪称最为成功的发动机，它在1967~1982年间共赢得了154次大奖赛的胜利，并获得了10次世界冠军的称号。目前，雷诺V10、法拉利V12、奔驰V10、标致V10、雅马哈V10、福特V8、本田V10等都是著名的赛车发动机。其中，较为流行的结构型式是以雷诺V10型为代表的发动机。

　　燃料箱（兼作赛车手的靠背）必须是既可变形而又不是破损的，一般采用强化橡胶制成，其中出油管做成自动断油式结构。它靠一条"六点式"安全带与车手紧扣在一起。燃料箱前面的空间刚好能够包容车手的身体。

　　发动机采用高标号汽油作燃料，百千米油耗为60~80升（每升汽油的价格高达1~2英镑），并且采用非常先进的计算机控制点火装置。机油和水的冷却均靠行驶时产生的气流进行"空冷"，不设散热器和风扇。

　　底盘离地间隙只有50.8~76.2毫米（目的在于减低赛车重心高度），以致赛车在飞速行驶而造成震颤时与地面相碰发生串串火花。

　　为加大制动力，F1赛车不像普通汽车那样采用盘形制动器，而是采用双管路式的制动卡钳（凭两个或四个活塞推动）。制动器底盘则采用碳化合物制成，这样既可获得高的摩擦系数，又可耐高温。

　　F1赛车必须采用四轮结构，车轮宽度不能超过380毫米，车身不能盖住轮子。轮胎分干地胎和湿地胎两种，干地胎表面光滑，无任何坑纹，以利于与地面良好贴合；湿地胎具有明显的坑纹，以利于排出轮胎与地面之间的积水，保持必要附着力。为使发动机动力能可靠地传到路面，轮胎制作得相当宽大（前轮约为290毫米，后轮约为380毫米），用以增加与地面的接触面积。轮胎气压需依路面调整，但一般不易过高，以防止高速行驶时产生"蹦跳"。赛前需用特制的轮胎毯套对其进行加热或保湿，使橡胶具有粘性和韧性，以获得较大的附着力（100oC左右时的附着力最大），避免起动或转弯时打滑。比赛中的高速行驶及频繁的强力转向和急刹车，使轮胎磨损极快，经常需要在中途换胎（与车轮一起更换）。因此，赛车轮胎只有一个紧固螺栓，便于迅速拆装。

　　在仪表板上设有发机转速表、机油压力表、燃油表等，但没有车速表。为减少发动机功率损耗，赛车一般不采用自动变速系统。但若选用纯机械变速装置的话，操作起来又比较困难，因此，半自动式变速系统得到广泛采用。变速系统一般采用6～7个前进档，1个倒档。在方向盘上安装一个50毫米长的小型机械变速杆，车手稍微移动右手就可触到，实现瞬间换档。为减小换档时间，变速杆只能前后移动而不能左右移动。 方向盘与转向轮的转角比为1：1，以保证车手感觉直接，转向灵敏。车手双脚需挤放在驾驶舱内的三个踏板上--油门、制动器、离合器。

　　方向盘不是固定式地安装在转向轴上，而是采用可拆卸式结构型式，这使车手每次出入时都可将方向盘拆开，非常方便。另外，当车手因意外事故而不得不退出比赛时，往往也是先将方向盘拉开，然后离开车厢。 大多数赛车均不安装气动机，目的在于减小自重。比赛开始前，发动机预先发动，整装待发，随着比赛信号的出现，车手松开离合器，冲向赛道。在修理站内，工作人员用轻便起动器发动赛车。但若发动机在比赛途中因故熄火的话，车手只能放弃比赛。不过，在练习赛时，车手可以让维修人员推动赛车来起动发动机。

　　F1赛车不像普通汽车那样在驾驶过程中不可调校，车手用右手可以调校悬挂系统前后左右的软硬程度，以便适应不同的赛道；左手可调校刹车系统，以分配前后制动力的大小。所以，车手在车内并非单纯地开车，双手还要不停地调校各种开关或按扭。

　　每一部F1赛车都有必不可少的一根天线，通过它可以将车内的所有信息显示在车队的电脑屏幕上，车队则可以根据车况尽快作出应变对策。所以说，这条天线才是真正使车手、赛车及车队工作人员联成一体的通讯线、生命线、胜利线。

　　正是因为F1赛车具有如此先进的结构和装备，才使它具有了普通汽车所难以达到的良好性能。如威廉姆斯车队F1赛车的性能参数为：最大功率515千瓦（700马力）；最高油耗80升/百千米；最高车速340千米/小时；从静止状态起步后12秒钟可前进1000米；从100千米/小时制动至完全停止只有18米。而法国雷诺汽车公司生产的"俪人行"牌轿车的上述参数则分别为：40千瓦（55马力）、10.4升/百千米、150千米/小时、105米、46米。