Le VAE est un vélo classique, auquel sont ajoutés différents éléments, listés ici.
- Un capteur situé dans le pédalier détecte l'action du cycliste sur les pédales.
- Un moteur se met en action pour apporter de l'aide au cycliste, lorsque celui-ci pédale.
- Au centre du dispositif, on trouve le contrôleur. Celui-ci est connecté au capteur du pédalier et contrôle - comme son nom l'indique - le moteur en tenant compte des préférences du cycliste : puissance mécanique faible ou importante déployée lors d'un faible ou d'un grand effort du cycliste sur les pédales.
- Une batterie alimente les différents éléments en énergie électrique.
- Un capteur de vitesse mesure la vitesse de rotation des roues, du moteur ou du pédalier. Il permet au contrôleur de calculer la vitesse du vélo en km/h et de l'afficher sur un écran (voir ci-dessous).
- Souvent, un "écran de contrôle" (ou "console", ou "display") affiche les réglages, l'état de la batterie, la vitesse du vélo, la distance parcourue, etc. Ce dispositif permet à l'utilisateur de régler certains paramètres du vélo, notamment l'importance de l'assistance. Il ne se contente donc pas d'afficher des informations mais aussi de paramétrer l'assistance, avec des boutons ou à l'aide d'un écran tactile.