Le concept Renault Zoe a été présenté au public en 2009 au Salon de l'automobile de Francfort afin de présenter la vision de l'entreprise pour une voiture électrique de la taille d' une Clio . Il était propulsé par un moteur électrique de 71 kW (95 ch) (monté à l'avant) et des batteries lithium-ion (sous les sièges). Son autonomie était estimée à 160 kilomètres (99 mi) et sa vitesse de pointe à 145 km/h (90 mph). Il pouvait être rechargé sur une prise classique de 230 V, ou en charge rapide à partir d'une alimentation haute tension jusqu'à 80 % en seulement 20 minutes. Une troisième option innovante consistait à remplacer les batteries par un nouveau pack dans un centre Renault Quickdrop. Le véhicule a été conçu par Raphaël Linari.

Le design était en forme de goutte d'eau, avec un toit transparent , des panneaux solaires qui alimentent le système de climatisation et des portes papillon. Un nouveau système de climatisation, développé avec L'Oréal , a également été présenté. Il permettait de pulvériser des huiles essentielles à l'intérieur pour éliminer les odeurs extérieures nocives ou de réhydrater l'intérieur pour prévenir le dessèchement de la peau.